[发明专利]一种基于流网络的多能源传输模型及其构建方法

说明书

本发明公开了一种基于流网络的多能源传输模型及其构建方法,属于综合能源优化调度技术领域。传输模型，包括多能源网络系统，多能源网络系统由多级能源子系统单元相互包含组成，能源子系统单元包括节点和边，节点包括端节点及内部节点，内部节点为能源集线器。方法具体为以源、负荷、存储单元为端节点，以能源集线器为内部节点，构建能源子系统单元，多级能源子系统单元相互包含形成多能源网络系统，以电、气、热为多能源网络系统中能源，多能源网络系统中的边代表能源集线器的输入和输出。本发明提供的模型，可用于分析能源网络中能量的流动，计算能源网络以及子网络中可以传输的最大能量的限制等用以指导优化能源调度、传输以及存储等。

技术领域

本发明涉及综合能源优化调度技术领域，尤其涉及一种基于流网络的多能源传输模型及其构建方法。

背景技术

综合能源在优化调度时，需要调度多能源在网络中的转化和传输，因此对多种能源传输网络建模，分析其能量的传输的流量，对综合能源、以及能源互联网有着重要的意义。

现有的多种能源传输网络建模，多限于对电、气独立的建模分析，即使是综合能源网络模型，也不能针对复杂能源系统中能源的整体能量流进行综合分析，不能更好的实现能源调度、传输及存储的优化。

发明内容

本发明提供一种基于流网络的多能源传输模型及其构建方法，针对多能源网络建模。

本发明的技术方案具体包括：

一方面，本发明提供了一种基于流网络的多能源传输模型，包括多能源网络系统，多能源网络系统由多级形式的能源子系统单元相互包含组成，能源子系统单元以有向图形式的流网络表示，所述能源子系统单元包括节点和边，所述节点包括端节点及内部节点，端节点在同一时刻只能输出或输入能源，内部节点为能源集线器，能源集线器用于接收各种能源，进行能源转化的同时输出各种能源，所述边存在于端节点与内部节点之间及相邻内部节点之间。

优选地，

所述端节点包括源节点、负荷节点、存储单元节点。

优选地，

所述能源包括电、气、热。

优选地，

所述能源子系统单元中每条边有一个容量限值，每条边接收的流量不超过容量限值。

优选地，

所述能源子系统单元中每个内部节点，流入的流量等于流出的流量。

优选地，

所述能源子系统单元中任意两个节点之间不存在方向相反的两条边。

另一方面，本发明还提供了一种上述基于流网络的多能源传输模型的构建方法，所述方法具体为：

以源、负荷、存储单元为端节点，以能源集线器为内部节点，构建能源子系统单元，多级能源子系统单元相互包含形成多能源网络系统，以电、气、热为多能源网络系统中能源，多能源网络系统中的边代表能源集线器的输入和输出，边的容量由能源集线器的输入输出的功率上限确定。

优选地，

所述方法中能源集线器负责能源的转化，多能源网络系统中的内部节点，流出的能量等于流入的能量，多能源网络系统中能量守恒。

优选地，

所述方法中多能源网络系统的能源流通过流网络算法求解。

本发明提供了一种基于流网络的多能源传输模型及其构建方法，通过对多能源传输网络建模后，可以分析能源网络中能量的流动，计算能源网络以及子网络中可以传输的最大能量的限制等用以指导优化能源调度、传输以及存储等。