一种矿山能源系统两阶段优化调度方法技术方案

技术编号:46559905 阅读:1 留言:0更新日期:2025-10-10 21:13
本发明专利技术公开了一种矿山能源系统两阶段优化调度方法,构建矿山综合能源系统模型;建立分布式光伏出力不确定性模型,通过伽马函数与高斯混合分布模型量化预测误差时空相关性,并利用节点权重系数分解区域误差;根据分布式光伏出力不确定性模型,设计分布式ADMM协调算法,通过本地层误差传递函数与协调层全局变量更新实现时空相关性补偿,并引入电压越限概率约束;设计日前‑日内两阶段优化调度框架,将矿山综合能源系统模型内燃气轮机发电成本与光伏弃光惩罚之和最小作为日前阶段目标,日内阶段通过虚拟储能动态调节功率偏差。本发明专利技术能够有效解决分布式光伏接入下矿山能源系统调度的问题,适用高比例新能源接入的矿山综合能源场景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于综合能源系统优化,具体涉及一种矿山能源系统两阶段优化调度方法


技术介绍

1、矿山能源系统作为高耗能工业场景,其能源供给需满足生产、生活及环境治理等多重需求。传统矿山能源系统主要依赖燃煤发电与电网供电,存在碳排放高、能源利用率低等问题。近年来,随着新能源技术的推广,分布式光伏被引入矿山以实现清洁化转型。然而,矿山地理环境复杂、负荷波动剧烈,且新能源接入面临多重挑战。矿山多位于偏远地区,分布式光伏出力受天气、地形遮蔽及粉尘环境影响显著,预测误差大。传统确定性调度方法无法有效量化光伏随机性,导致弃光率高或备用容量冗余,增加运行成本,甚至引发电压越限等安全问题。矿山衍生资源与新能源的协同利用尚不充分。乏风氧化发电、瓦斯发电等设备的热电耦合特性未被深度挖掘,余热回收与储热装置缺乏动态匹配机制,难以实现源-荷-储灵活互动。现有误差补偿方法多针对单一节点,忽略区域光伏集群的时空相关性。传统集中式优化算法难以适应矿山分布式能源的分散调控需求,且计算复杂度高,实时性差。当前研究多聚焦于单一能源设备优化或短期预测算法改进,缺乏面向矿山复杂场景的综合能源系统协同本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种矿山能源系统两阶段优化调度方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种矿山能源系统两阶段优化调度方法,其特征在于,矿山综合能源系统模型中,采用催化氧化技术处理矿井乏风中的低浓度瓦斯,反应释放热量并产生高温烟气,通过余热回收为后续环节提供热源,搭配蒸汽轮机组构建乏风氧化发电单元,其输出功率表示为:

3.根据权利要求2所述的一种矿山能源系统两阶段优化调度方法,其特征在于,矿山综合能源系统模型中,针对矿山矿井中的高浓度瓦斯,选用燃气轮机作为发电设备构建瓦斯发电单元,其输出功率表示为:

4.根据权利要求1所述的一种矿山能源系统两阶段优...

【技术特征摘要】

1.一种矿山能源系统两阶段优化调度方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种矿山能源系统两阶段优化调度方法,其特征在于,矿山综合能源系统模型中,采用催化氧化技术处理矿井乏风中的低浓度瓦斯,反应释放热量并产生高温烟气,通过余热回收为后续环节提供热源,搭配蒸汽轮机组构建乏风氧化发电单元,其输出功率表示为:

3.根据权利要求2所述的一种矿山能源系统两阶段优化调度方法,其特征在于,矿山综合能源系统模型中,针对矿山矿井中的高浓度瓦斯,选用燃气轮机作为发电设备构建瓦斯发电单元,其输出功率表示为:

4.根据权利要求1所述的一种矿山能源系统两阶段优化调度方法,其特征在于,矿山综合能源系统模型中,采用矿井涌水作为水源热泵的冷热源,水源热泵的制热和制冷功率表示为:

5.根据权利要求3所述的一种矿山能源系统两阶段优化调度方法,其特征在于,矿山综合能源系统模型中,余热锅炉采集矿山瓦斯及乏风发电产生的大量余热,...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘海龙曹晓光黄建锋李健王振闫力牟英新梁睿
申请(专利权)人:国投哈密能源开发有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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