System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种电热互联综合能源系统的出清结算方法及系统技术方案_技高网
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一种电热互联综合能源系统的出清结算方法及系统技术方案

技术编号:41260237 阅读:4 留言:0更新日期:2024-05-11 09:18
本发明专利技术公开了一种电热互联综合能源系统的出清结算方法及系统,该方法首先以电热互联综合能源系统的总运行成本最小为目标建立出清结算目标函数,求解目标函数得到所有机组的最优调度结果;然后求解因VCG机制和LPM机制的热损耗引起的收支不平衡量,将收支不平衡量分摊至电负荷和热负荷,得到每个机组的结算出清结果;本发明专利技术考虑煤电机组为新能源机组提供上下备用,解决煤电机组虚报备用价格造成的新能源利用率降低的问题,通过由负荷侧承担不平衡量,保证系统调度自负荷侧收取的费用不小于向各机组支付的费用,实现了电热互联综合能源系统收支平衡。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力调度领域,尤其是一种电热互联综合能源系统的出清结算方法及系统


技术介绍

1、高比例新能源并网对新型电力系统提出了更高的灵活性运行与能源利用率要求。其中一种提高新能源消纳率的方法是转变传统化石能源机组的身份,以煤电机组为例,作为传统电能供应者的煤电机组,可转化为辅助服务提供者,为新能源机组提供上下备用,促进电力系统消纳新能源。

2、然而,传统的边际价格结算机制无法保证市场成员申报真实信息。以作为能量提供者的煤电机组为例,其存在虚报高价,提高结算价格的趋势,也存在虚报低价,提高中标量的趋势。市场成员虚报价格会造成市场公平的缺失与效率的低下。基于vcg机制的结算方法激励各机组申报真实价格信息,抵消其虚报高价的冲动,负荷侧也因此受益,但因热损耗的存在与vcg机制的引入导致系统收支不平衡。因此,制定合理的结算机制成为引导市场成员申报真实信息,维护市场公平与效率的关键。


技术实现思路

1、专利技术目的:本专利技术的目的是提供一种对于计及能量-备用联合运行的电热互联综合能源系统,能够处理由热损耗和vcg机制引起的系统收支不平衡的出清结算方法及系统。

2、技术方案:本专利技术所述的电热互联综合能源系统的出清结算方法,包括如下步骤:

3、以电热互联综合能源系统的总运行成本最小为目标,建立电热互联综合能源系统出清结算目标函数,求解所述目标函数得到所有机组的最优调度结果;

4、根据vcg机制计算每个机组的替代效益,结合所述最优调度结果计算每个机组的第一出清结算结果;

5、根据lpm机制,结合所述最优调度结果计算每个机组的第二出清结算结果;

6、根据所述第一出清结果和所述第二出清结果计算收支不平衡量,将所述收支不平衡量分摊至电负荷和热负荷,得到每个机组的第三结算出清结果。

7、进一步地,所述根据所述第一出清结果和所述第二出清结果计算收支不平衡量包括:lpm机制下电热互联综合能源系统向供热机组支付的费用大于向热负荷机组收取的费用引起的不平衡量,以及,vcg机制下电热互联综合能源系统向所有机组支付的费用大于lmp机制下电热互联综合能源系统向所有机组支付的费用引起的不平衡量。

8、进一步地,所述将所述收支不平衡量分摊至电负荷和热负荷包括:计算t时刻由热损耗引起的不平衡量的均摊价格t时刻由vcg机制引起的不平衡量的均摊电价格以及t时刻由vcg机制引起的不平衡量的均摊热价格公式如下:

9、

10、

11、

12、其中,whs,lmp表示lmp机制下供热机组获得的系统支付,whl,lmp表示lmp机制下系统向热负荷收取的费用,表示热源节点l在时刻t的热需求;wes,lmp表示lmp机制下供电机组获得的系统支付,wvcg表示vcg机制下系统支付的费用,wlmp表示lmp机制下系统支付的总费用,whs,lmp表示lmp机制下供热机组获得的系统支付,表示电力系统节点i在时刻t的电需求;whs,lmp表示lmp机制下供热机组获得的系统支付。

13、进一步地,所述将所述收支不平衡量分摊至电负荷和热负荷,得到每个机组的第三结算出清结果包括:计算t时刻负荷侧平均结算电价和t时刻负荷侧平均结算热价

14、

15、

16、

17、

18、其中,表示t时刻平均负荷电价,表示时刻t的正备用价格,ηel,rd表示电负荷引起的下备用需求系数,表示时刻t的下备用价格,ηel,rd表示电负荷引起的下备用需求系数,表示t时刻由vcg机制引起的不平衡量的均摊电价格;表示t时刻平均负荷热价,表示t时刻由vcg机制引起的不平衡量的均摊热价格,表示t时刻由热损耗引起的不平衡量的均摊价格;表示电力系统节点i在时刻t的电需求,表示电力节点i在时刻t的边际电价,表示热源节点l在时刻t的热需求,表示热负荷节点l在时刻t的边际热价。

19、进一步地,所述以电热互联综合能源系统的总运行成本最小为目标,建立电热互联综合能源系统出清结算目标函数包括:

20、所述目标函数为:

21、

22、其中,c为各机组申报价格的函数集合,f(c)表示电-热综合能源系统总运行成本;表示热电联产机组u申报的单位购气成本,表示热电联产机组u在时刻t的购气量,cm表示煤电机组m申报的单位发电成本,pm,t表示煤电机组m在时刻t的电出力,表示煤电机组m申报的单位上备用成本,表示煤电机组m在时刻t的上备用,表示煤电机组m申报的单位下备用成本,表示煤电机组m在时刻t的下备用,ch表示制热锅炉h申报的单位制热成本,hh,t表示制热锅炉机组h在时刻t的热出力。

23、进一步地,所述根据vcg机制计算每个机组的替代效益,结合所述最优调度结果计算每个机组的第一出清结算结果包括:对于任一机组,根据该机组不参与市场时的系统最优总运行成本、所有机组均参与市场时的系统最优总运行成本以及所有机组均参与市场时该机组的最优运行成本,计算该机组在vcg机制下的结算收益,得到该机组的第一出清结算结果。

24、进一步地,所述目标函数的约束条件包括煤电机组运行约束、热电联产机组运行约束、制热锅炉机组运行约束、电力系统运行约束和热力系统运行约束。

25、本专利技术所述的电热互联综合能源系统的出清结算系统,包括:

26、系统调度优化单元,用于以电热互联综合能源系统的总运行成本最小为目标,建立电热互联综合能源系统出清结算目标函数,求解所述目标函数得到所有机组的最优调度结果;

27、vcg出清结算单元,用于根据vcg机制计算每个机组的替代效益,结合所述最优调度结果计算每个机组的第一出清结算结果;

28、lpm出清结算单元,用于根据lpm机制,结合所述最优调度结果计算每个机组的第二出清结算结果;

29、结算出清单元,用于根据所述第一出清结果和所述第二出清结果计算收支不平衡量,将所述收支不平衡量分摊至电负荷和热负荷,得到每个机组的第三结算出清结果。

30、本专利技术所述的电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被加载至处理器时实现所述的电热互联综合能源系统的出清结算方法。

31、本专利技术所述的计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现所述的电热互联综合能源系统的出清结算方法。

32、有益效果:与现有技术相比,本专利技术的优点在于:(1)本专利技术考虑煤电机组为新能源机组提供上下备用,并在电热互联综合能源市场出清环节基于vcg机制进行结算,并处理不平衡量;(2)本专利技术不仅能够解决煤电机组虚报备用价格造成的新能源利用率降低的问题,还能够激励市场成员申报真实能量价格信息与备用价格信息,避免了各成员虚报高价的冲动;(3)本专利技术考虑到热损耗的存在与vcg机制的引入带来了系统收支不平衡问题,本专利技术通过由负荷侧承担不平衡量,保证系统本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电热互联综合能源系统的出清结算方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的电热互联综合能源系统的出清结算方法,其特征在于,所述根据所述第一出清结果和所述第二出清结果计算收支不平衡量包括:

3.根据权利要求1所述的电热互联综合能源系统的出清结算方法,其特征在于,所述将所述收支不平衡量分摊至电负荷和热负荷包括:

4.根据权利要求3所述的电热互联综合能源系统的出清结算方法,其特征在于,所述将所述收支不平衡量分摊至电负荷和热负荷,得到每个机组的第三结算出清结果包括:计算t时刻负荷侧平均结算电价和t时刻负荷侧平均结算热价

5.根据权利要求1所述的电热互联综合能源系统的出清结算方法,其特征在于,所述以电热互联综合能源系统的总运行成本最小为目标,建立电热互联综合能源系统出清结算目标函数包括:

6.根据权利要求1所述的电热互联综合能源系统的出清结算方法,其特征在于,所述根据VCG机制计算每个机组的替代效益,结合所述最优调度结果计算每个机组的第一出清结算结果包括:

7.根据权利要求1所述的电热互联综合能源系统的出清结算方法,其特征在于,所述目标函数的约束条件包括煤电机组运行约束、热电联产机组运行约束、制热锅炉机组运行约束、电力系统运行约束和热力系统运行约束。

8.一种电热互联综合能源系统的出清结算系统,其特征在于,包括:

9.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被加载至处理器时实现根据权利要求1-7任一项所述的电热互联综合能源系统的出清结算方法。

10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现根据权利要求1-7任一项所述的电热互联综合能源系统的出清结算方法。

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【技术特征摘要】

1.一种电热互联综合能源系统的出清结算方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的电热互联综合能源系统的出清结算方法,其特征在于,所述根据所述第一出清结果和所述第二出清结果计算收支不平衡量包括:

3.根据权利要求1所述的电热互联综合能源系统的出清结算方法,其特征在于,所述将所述收支不平衡量分摊至电负荷和热负荷包括:

4.根据权利要求3所述的电热互联综合能源系统的出清结算方法,其特征在于,所述将所述收支不平衡量分摊至电负荷和热负荷,得到每个机组的第三结算出清结果包括:计算t时刻负荷侧平均结算电价和t时刻负荷侧平均结算热价

5.根据权利要求1所述的电热互联综合能源系统的出清结算方法,其特征在于,所述以电热互联综合能源系统的总运行成本最小为目标,建立电热互联综合能源系统出清结算目标函数包括:

6.根据权利要求1所述的电热互联综合能源系统的...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈胜王沉卫志农周亦洲孙国强臧海祥朱瑛黄蔓云韩海腾
申请(专利权)人:河海大学
类型:发明
国别省市:

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