【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于综合能源需求响应调度，尤其涉及一种基于模糊规划的综合能源需求响应调度方法及装置。
技术介绍
1、随着化石能源的大量消耗，带来了日益严重的能源危机和环境污染问题，为了提高台区多类型资源利用效率和缓解电网压力，采用多能互补的方式进行分布式能源聚合，以单一能源系统为主的传统供能模式逐渐转变为综合能源供能。综合能源系统通过整合电、热、气、冷等多种能源提升能源供应品质，降低台区用户用电能耗和用能成本，提升台区整体能效，实现台区能源资源优化配置和高效利用。
2、近些年，风电、光伏、水电、核电等可再生新能源生产量增长迅速，为了进一步的加快可再生能源的规模化应用，构建适应新能源高比例接入的新型综合能源系统，实现低碳化、清洁化、多元化、智能化的能源结构体系成为重点。综合能源系统通过精细的能源和信息流管理方案，可以实现多种能源生产、传输、分配的高效利用，可以有效缓解能源损失和能源浪费问题。然而，由于可再生能源出力的不确定性，会影响系统的正常运行，可再生能源的并网给系统调度带来了新的挑战。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于模糊规划的综合能源需求响应调度方法及装置，在考虑系统中不确定量影响下，获取综合能源系统最优需求响应调度方案。
2、本公开实施例提供了一种基于模糊规划的综合能源需求响应调度方法，包括：
3、建立综合能源需求响应调度用能成本的目标函数，所述目标函数是由能耗成本、储能成本、需求响应成本和碳排放成本组成的多
4、根据预先设置的目标数量下的综合能源系统需求响应调度数值确定目标约束条件；
5、根据所述目标约束条件，采用模糊集方法分别对所述综合能源系统输入参数中能量需求、风力发电、电价及运营成本的不确定量进行建模，得到目标隶属度函数；
6、根据所述目标隶属度函数，基于线性规划求解器对所述目标函数进行求解，并基于求解结果确定目标调度方法。
7、在一些可能的实施例中，所述目标函数包括：
8、，
9、，
10、，
11、，
12、；
13、其中，tc表示用能成本，t表示时间，表示能耗成本，表示储能系统成本，表示需求响应成本，表示碳排放成本，表示t时刻电价，表示t时刻电网用电功率，表示t时刻风力发电价格，表示t时刻风力发电功率，表示t时刻天然气价格，表示t时刻天然气用量，表示储电价格，和分别表示t时刻储电功率和放电功率，表示储热价格，和分别表示t时刻储热功率和t时刻放热功率，表示需求响应补偿系数，和分别表示t时刻切出电功率和t时刻切入电功率，、和分别为、和的碳排放因子，表示t时刻chp用气功率，表示t时刻燃气锅炉用气功率，为惩罚系数。
14、在一些可能的实施例中，所述目标约束条件包括能量平衡约束函数、电网约束函数、天然气网约束函数以及风力发电约束函数；所述能量平衡约束函数包括：
15、，
16、，
17、；
18、其中，为t时刻电能需求功率，为变压器转换效率，为chp系统转换电能效率，为并网转换效率，为t时刻天然气网络总需求功率，为t时刻热能总需求功率，为chp系统转换热能效率，为锅炉转换热能效率；
19、所述电网约束函数包括：
20、；
21、其中，为电网最大功率；
22、所述天然气网约束函数包括：
23、；
24、其中，为天然气网最大限制量；
25、所述风力发电约束函数包括：
26、；
27、其中，为风力发电约束模型，为风力发电额定功率，为小时风速，为风机发电切入风速，为风力发电额定风速，为风力发电切出风速，a、b、c为转换系数。
28、在一些可能的实施例中，所述目标约束条件还包括功率转换约束函数、能源存储约束函数以及需求响应约束函数，所述功率转换约束函数包括：
29、；
30、其中，为变压器最大功率，为chp系统最大功率，为锅炉最大功率；
31、所述能源存储约束函数包括：
32、，
33、，
34、，
35、，
36、；
37、其中，为t时刻电储能充电状态，为充电效率，为放电效率，为蓄电池额定容量，和分别为蓄电池最小和最大蓄电系数，表示t时刻蓄电池充电状态，表示t时刻蓄电池放电状态；
38、所述需求响应约束函数包括：
39、，
40、，
41、，
42、；
43、其中，和分别为切入和切出负荷参与系数，和分别为t时刻负荷切入切出状态，为t时刻电能需求功率。
44、在一些可能的实施例中，所述目标隶属度函数包括能量需求隶属度函数和风力发电隶属度函数；所述能量需求隶属度函数包括：
45、；
46、其中，表示电力需求、热力需求和天然气需求，表示预测需求变化量；
47、所述风力发电隶属度函数包括：
48、；
49、其中，表示风力发电量，表示风力发电量预测偏差。
50、在一些可能的实施例中，所述目标隶属度函数还包括电价隶属度函数以及运营成本隶属度函数，所述电价隶属度函数包括：
51、；
52、其中，表示电价，表示电价预测偏差；
53、所述运营成本隶属度函数包括：
54、；
55、其中，表示运营总成本，表示总成本变化量。
56、在一些可能的实施例中， 所述根据所述目标隶属度函数，基于线性规划求解器对所述目标函数进行求解之前，包括：
57、在满足所述目标函数和所述目标隶属度函数的基础上，定义新的决策变量z作为目标隶属度函数的最小隶属度：
58、，
59、上式转换为：
60、，
61、最小隶属度的约束条件包括：
62、，
63、，
64、，
65、，
66、，
67、，
68、；
69、在满足所述最小隶属度的约束条件的基础上，基于线性规划求解器对所述目标函数进行求解，并根据求解结果确定所述目标调度方法。
70、本公开实施例提供了基于模糊规划的综合能源需求响应调度装置，包括：
71、目标函数建立模块，用于建立综合能源需求响应调度用能成本的目标函数，所述目标函数是由能耗成本、储能成本、需求响应成本和碳排放成本组成的多目标函数；
72、约束条件确定模块，用于根据预先设置的目标数量下的综合能源系统需求响应调度数值确定目标约束条件；
73、隶属度函数确定模块，用于根据所述目标约束条件，采用模糊集方法分别对所述综合能源系统输入参数中能量需求、风力发本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于模糊规划的综合能源需求响应调度方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标函数包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标约束条件包括能量平衡约束函数、电网约束函数、天然气网约束函数以及风力发电约束函数；所述能量平衡约束函数包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述目标约束条件还包括功率转换约束函数、能源存储约束函数以及需求响应约束函数，所述功率转换约束函数包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标隶属度函数包括能量需求隶属度函数和风力发电隶属度函数；所述能量需求隶属度函数包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述目标隶属度函数还包括电价隶属度函数以及运营成本隶属度函数，所述电价隶属度函数包括：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标隶属度函数，基于线性规划求解器对所述目标函数进行求解之前，包括：
8.一种基于模糊规划的综合能源需求响应调度装置，其特征在于，包括：
<...【技术特征摘要】
1.一种基于模糊规划的综合能源需求响应调度方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标函数包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标约束条件包括能量平衡约束函数、电网约束函数、天然气网约束函数以及风力发电约束函数；所述能量平衡约束函数包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述目标约束条件还包括功率转换约束函数、能源存储约束函数以及需求响应约束函数，所述功率转换约束函数包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标隶属度函数包括能量需求隶属度函数和风力发电隶属度函数；所述能量需求隶属度函数包括：
6.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘向向，张吴敏，邓礼敏，符宏荣，叶建，刘明，卢婕，李昊翔，刘强，田静，葛玉磊，田丰，江苏，廖鹏飞，臧人霖，
申请(专利权)人：国网江西省电力有限公司供电服务管理中心，
类型：发明
国别省市：
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