【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统，特别涉及一种电热联合优化调度方法及系统。
技术介绍
1、在当前节能减排的背景下，为了更大范围的实现电力能源资源的优化配置和优化调度，单纯仅依靠一次调频、增加机组容量等发电侧的手段已无法长期有效地应对电力需求增长与电网扩容困难之间的矛盾；而需求侧资源与供应侧资源相比，具有响应速度快、成本低、零排放等优点，间接地减轻环境污染，促进节能减排工作的落实。因此，挖掘能源需求侧的调节能力是适应电力工业市场化改革的必然选择，是保证能源系统可持续低碳循环发展的有效途径。所以，如何提基于电力系统和热力系统中负荷需求方面研发新型的电热联合系统优化调度系统，是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供了一种电热联合优化调度方法及系统，以解决现有技术中的上述技术问题。
2、为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。
3、根据本专利技术实施例的第一方面，提供了一种电热联合优化调度方法。
4、在一个实施例中，所述电热联合优化调度方法，包括：
5、对电热联合系统进行需求响应分析，确定电热联合系统需求响应的出力场景；
6、根据所述出力场景，通过预先配置的对应需求响应模型，计算每个出力场景的需求响应成本；
7、基于所述需求响应成本
8、在一个实施例中，所述需求响应模型包括电力系统需求响应模型、热力系统区域热惯性模型以及电热能量转换需求响应模型。
9、在一个实施例中，所述电力系统需求响应模型包括价格型需求响应模型和激励型需求响应模型。
10、在一个实施例中，所述价格型需求响应模型的公式为：
11、
12、
13、
14、式中，e为价格弹性系数矩阵，t为调度周期，εij为价格型需求响应弹性系数，若i＝j则为时段i的自弹性系数，若i≠j则为时段i和时段j之间的互弹性系数；pl,i、δpl,i分别为需求响应前时段i的负荷值和需求响应后时段i的负荷变化量；qj、δqj分别为需求响应前时段j的电价和需求响应后时段j的电价变化量；为价格型需求响应后的电负荷值矩阵。
15、在一个实施例中，所述激励型需求响应模型的公式为：
16、
17、
18、式中，为激励型需求响应后t时刻的电负荷值；为激励型需求响应下的电负荷变化量；分别为激励型需求响应策略确定的t时刻电负荷变化量的最大值和最小值；pl,t为用户未参与激励型需求响应前的基线电负荷。
19、在一个实施例中，所述热力系统区域热惯性模型的公式为：
20、
21、
22、式中，为t时刻供热区域a的等效室内温度；为t时刻供热区域a获得的热量供应；为t时刻供热区域a处的环境温度；s为供热区域等效面积，c为单位等效供热面积下的热容，μa为单位面积单位温差下的供热区域热损耗系数；分别为供热区域a可接受温度的上限和下限值；为δt时刻以前供热区域a的等效室内温度。
23、在一个实施例中，所述电热能量转换需求响应模型的公式为：
24、δdc,b,t＝-γδqc,b,t
25、
26、
27、
28、式中，δdc,b,t、δqc,b,t分别为替代型需求响应后对应节点处的电负荷变化量和热负荷变化量；γ为能量转换系数，ηe、ηh分别为电量和热量的利用率；分别为替代型需求响应后热负荷变化量的上限值和下限值；分别为替代型需求响应后电负荷变化量的上限值和下限值。
29、在一个实施例中，所述优化调度模型的调度周期为24h；所述优化调度模型的目标函数包括燃料成本、设备运行成本、弃风成本和需求影响成本；所述优化调度模型的约束条件包括：电力系统约束条件和热力系统约束条件以及耦合设备约束条件；其中，所述电力系统约束条件包括设备约束、传输线路约束和系统功率平衡约束；所述热力系统约束条件包括：供水管道温度约束和回水管道温度约束；所述耦合设备约束条件包括chp机组能换转换约束和电热泵能量转换约束。
30、根据本专利技术实施例的第二方面，提供了一种电热联合优化调度系统。
31、在一个实施例中，所述电热联合优化调度系统，包括：
32、场景分析模块，用于对电热联合系统进行需求响应分析，确定电热联合系统需求响应的出力场景；
33、成本计算模块，用于根据所述出力场景，通过预先配置的对应需求响应模型，计算每个出力场景的需求响应成本；
34、优化调度模块，用于基于所述需求响应成本，以系统运行总成本最小为目标，建立优化调度模型；并根据所述优化调度模型，对当前电网的电负荷需求进行优化调度。
35、在一个实施例中，所述需求响应模型包括电力系统需求响应模型、热力系统区域热惯性模型以及电热能量转换需求响应模型。
36、在一个实施例中，所述电力系统需求响应模型包括价格型需求响应模型和激励型需求响应模型。
37、在一个实施例中，所述价格型需求响应模型的公式为：
38、
39、
40、
41、式中，e为价格弹性系数矩阵，t为调度周期，εij为价格型需求响应弹性系数，若i＝j则为时段i的自弹性系数，若i≠j则为时段i和时段j之间的互弹性系数；pl,i、δpl,i分别为需求响应前时段i的负荷值和需求响应后时段i的负荷变化量；qj、δqj分别为需求响应前时段j的电价和需求响应后时段j的电价变化量；为价格型需求响应后的电负荷值矩阵。
42、在一个实施例中，所述激励型需求响应模型的公式为：
43、
44、
45、式中，为激励型需求响应后t时刻的电负荷值；为激励型需求响应下的电负荷变化量；分别为激励型需求响应策略确定的t时刻电负荷变化量的最大值和最小值；pl,t为用户未参与激励型需求响应前的基线电负荷。
46、在一个实施例中，所述热力系统区域热惯性模型的公式为：
47、
48、
49、式中，为t时刻供热区域a的等效室内温度；为t时刻供热区域a获得的热量供应；为t时刻供热区域a处的环境温度；s为供热区域等效面积，c为单位等效供热面积下的热容，μa为单位面积单位温差下的供热区域热损耗系数；分别为供热区域a可接受温度的上限和下限值；为δt时刻以前供热区域a的等效室内温度。
50、在一个实施例中，所述电热能量转换需求响应模型的公式为：
51、δdc,b,t＝-γδqc,b,t
52、
53本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电热联合优化调度方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的电热联合优化调度方法，其特征在于，所述需求响应模型包括电力系统需求响应模型、热力系统区域热惯性模型以及电热能量转换需求响应模型。
3.根据权利要求2所述的电热联合优化调度方法，其特征在于，所述电力系统需求响应模型包括价格型需求响应模型和激励型需求响应模型。
4.根据权利要求3所述的电热联合优化调度方法，其特征在于，所述价格型需求响应模型的公式为：
5.根据权利要求3所述的电热联合优化调度方法，其特征在于，所述激励型需求响应模型的公式为：
6.根据权利要求2所述的电热联合优化调度方法，其特征在于，所述热力系统区域热惯性模型的公式为：
7.根据权利要求2所述的电热联合优化调度方法，其特征在于，所述电热能量转换需求响应模型的公式为：
8.根据权利要求1所述的电热联合优化调度方法，其特征在于，所述优化调度模型的调度周期为24h；所述优化调度模型的目标函数包括燃料成本、设备运行成本、弃风成本和需求影响成本；所述优化调度模型的约束条件包
9.一种电热联合优化调度系统，其特征在于，包括：
10.根据权利要求9所述的电热联合优化调度系统，其特征在于，所述需求响应模型包括电力系统需求响应模型、热力系统区域热惯性模型以及电热能量转换需求响应模型。
11.根据权利要求10所述的电热联合优化调度系统，其特征在于，所述电力系统需求响应模型包括价格型需求响应模型和激励型需求响应模型。
12.根据权利要求11所述的电热联合优化调度系统，其特征在于，所述价格型需求响应模型的公式为：
13.根据权利要求11所述的电热联合优化调度系统，其特征在于，所述激励型需求响应模型的公式为：
14.根据权利要求10所述的电热联合优化调度系统，其特征在于，所述热力系统区域热惯性模型的公式为：
15.根据权利要求10所述的电热联合优化调度系统，其特征在于，所述电热能量转换需求响应模型的公式为：
16.根据权利要求9所述的电热联合优化调度系统，其特征在于，所述优化调度模型的调度周期为24h；所述优化调度模型的目标函数包括燃料成本、设备运行成本、弃风成本和需求影响成本；所述优化调度模型的约束条件包括：电力系统约束条件和热力系统约束条件以及耦合设备约束条件；
...【技术特征摘要】
1.一种电热联合优化调度方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的电热联合优化调度方法，其特征在于，所述需求响应模型包括电力系统需求响应模型、热力系统区域热惯性模型以及电热能量转换需求响应模型。
3.根据权利要求2所述的电热联合优化调度方法，其特征在于，所述电力系统需求响应模型包括价格型需求响应模型和激励型需求响应模型。
4.根据权利要求3所述的电热联合优化调度方法，其特征在于，所述价格型需求响应模型的公式为：
5.根据权利要求3所述的电热联合优化调度方法，其特征在于，所述激励型需求响应模型的公式为：
6.根据权利要求2所述的电热联合优化调度方法，其特征在于，所述热力系统区域热惯性模型的公式为：
7.根据权利要求2所述的电热联合优化调度方法，其特征在于，所述电热能量转换需求响应模型的公式为：
8.根据权利要求1所述的电热联合优化调度方法，其特征在于，所述优化调度模型的调度周期为24h；所述优化调度模型的目标函数包括燃料成本、设备运行成本、弃风成本和需求影响成本；所述优化调度模型的约束条件包括：电力系统约束条件和热力系统约束条件以及耦合设备约束条件；
9.一...
【专利技术属性】
技术研发人员：邢家维，孙树敏，程艳，王玥娇，杨颂，李勇，王士柏，王楠，张用，秦佳峰，于芃，周光奇，关逸飞，刘奕元，王成龙，李笋，孙立群，滕玮，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。