[发明专利]基于微型热电联产多时间尺度的家庭能源优化调度方法

权利要求书

1.一种基于微型热电联产多时间尺度的家庭能源优化调度方法，其特征在于，包括：

步骤1、获取用户参与家庭能源调度的柔性负荷参数，所述柔性负荷参数包括负荷功率及其允许工作的时段、室内温度的舒适范围[T_rmin，T_rmax]和热水的温度范围[T_smin，T_smax]，获取该地区气价和分时电价；

步骤2、以一年作为微型热电联产机组的调整周期，根据该地区的采暖计划调整微型热电联产机组的运行结构，使所述微型热电联产机组工作时间上与采暖计划对应；

步骤3、以一日作为家庭能源优化调度的周期，根据使用需求将一天划分为若干子时段；

步骤4、通过对历史数据的分析及预测，获取每日室外温度曲线、每日热水需求曲线及刚性负荷日负荷曲线；

步骤5、通过对日前光伏发电量的预测，判断光伏发电量是否达到所设定的进行电能反馈的阈值，并调整家庭能源优化调度策略；

步骤6、在考虑用户用电舒适度的前提下，建立以用户花费最少为目标函数的家庭能源优化调度模型；

步骤7、根据该地区气价和分时电价求解调度模型，在满足用户用热需求的前提下，结合储热装置，调整mCHP机组的出力，最终得到优化变量是柔性负荷的运行时段、mCHP的输出功率、蓄电池充放电功率、储热装置的热功率和电能反馈量的优化调度模型。

2.根据权利要求1所述的家庭能源优化调度方法，其特征在于，步骤2中所述根据该地区的采暖计划调整微型热电联产机组的运行结构，具体包括：

非采暖季，单台mCHP与多用户采用放射型连接方式，使得多户共同使用一台mCHP为多户储水箱提供热功率；

采暖季，单台mCHP与唯一用户连接，为其储水箱和室内空气制热提供制热功率。

3.根据权利要求1或2所述的家庭能源优化调度方法，其特征在于，步骤3中所述子时段时长的选取范围为10min到60min。

4.根据权利要求3所述的家庭能源优化调度方法，其特征在于，步骤3中所述根据使用需求将一天划分为若干子时段，包括：以使得所有参与调度的不可中断负荷的冗余时间之和最少作为工作子时段划分的标准，确定优化调度的动作周期，所述冗余时间之和为：

T_n＝m_n×t_U-t_Ln

其中，L₁、L₂...L_N为用户U参与优化调度的可调负荷，t_L1、t_L2...t_LN为每个负荷的工作时长，m₁、m₂...m_N为每个负荷需要工作的工作子时段个数，T₁、T₂...T_N为每个负荷的工作冗余时间，t_U为用户U优化调度的工作子时段时长。

5.根据权利要求1所述的家庭能源优化调度方法，其特征在于，步骤5中所述通过对日前光伏发电量的预测，判断光伏发电量是否达到所设定的进行电能反馈的阈值，并调整家庭能源优化调度策略，具体包括：当光伏发电量预测结果大于设定的进行电能反馈的阈值时，则开启与上级电网的交互，允许电能反馈；否则关闭与上级电网的交互，禁止电能反馈。