[发明专利]一种考虑电转气运行成本综合能源系统优化调度方法

权利要求书

1.一种考虑电转气运行成本综合能源系统优化调度方法，其特征是，包括：

建立含P2G的能源集线器模型，在建立前述模型的基础上分析P2G运行成本对系统经济性与风电接纳能力的影响，并据此建立多目标日前优化调度模型；所述P2G为电转气powerto gas；

通过加权模糊规划方法协调上述多目标日前优化调度模型的矛盾关系，实现由多目标到单目标的转化；

所述日前优化调度模型兼顾系统运行经济性与风电接纳能力，该模型对应的多目标函数包括：综合能源系统的总运行成本F_g最小及风电接纳电量F_w最大；

其中，综合能源系统的总运行成本包括火电成本、风电成本、气源出力成本、储气设备运行成本以及P2G原料成本；

所述综合能源系统的总运行成本F_g最小对应的表达式：

式中：N_tu、N_w、N_sp、N_gs、N_p2g为系统中火电、风电、气源、储气设备、P2G设备的数量，T为调度时段总数；是t时段火电机组i的输出功率，是t时段系统对风电机组j的计划接纳风功率，分别是t时段气源k以及第m个能源集线器中储气设备的输出气流量；a_i、b_i、c_i是火电机组i耗量特性曲线参数，分别是风电机组j、气源k、储气设备m的成本系数，α、C^M为P2G原料成本系数，二者的单位分别为t/MWh、$/t；是t时段第m个能源集线器中P2G设备生成的天然气功率；

所述风电接纳电量F_w最大：

2.如权利要求1所述的一种考虑电转气运行成本综合能源系统优化调度方法，其特征是，所述含P2G的能源集线器模型中输入端为电能、天然气，所述电能、天然气输入至能源集线器实现能量转换与存储，输出电能、热能供应负荷需求，所述含P2G的能源集线器模型中假定热能仅在能源集线器内部传输，即不考虑热力联网。

3.如权利要求1或2所述的一种考虑电转气运行成本综合能源系统优化调度方法，其特征是，所述含P2G的能源集线器模型中含P2G能源集线器的数学表达如下：

式中：下标m表示第m个能源集线器，L_m,t、H_m,t分别是t时段的电负荷、热负荷，分别是t时段的输入电功率、天然气流量，v₁、v₂是调度系数，分别是t时段的储气功率、放气功率，η_eg、η_chp,e、η_chp,h、η_gh分别是P2G电转气、热电联产装置CHP气转电、热电联产装置CHP气转热、燃气锅炉气转热的效率。

4.如权利要求1所述的一种考虑电转气运行成本综合能源系统优化调度方法，其特征是，所述日前优化调度模型的约束条件包括：

能源集线器内部约束，包括：热电联产装置CHP出力约束、燃气锅炉出力约束、P2G出力约束及储气设备运行约束；

电力网络约束，包括：节点功率平衡、机组出力约束、节点电压约束、支路潮流约束

天然气网络约束，包括：节点流量平衡、气源出力约束、天然气节点压力约束、加压站约束、管道流量约束、天然气流量通过其热值转化为功率流。

5.如权利要求1所述的一种考虑电转气运行成本综合能源系统优化调度方法，其特征是，所述通过加权模糊规划方法协调上述多目标日前优化调度模型的矛盾关系，具体为：首先借助隶属度函数将优化目标模糊化，然后采用加权满意度指标法实现多目标到单目标的转化。