[发明专利]一种区域互联综合能源多目标优化配置方法

权利要求书

1.一种区域互联综合能源多目标优化配置方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤100、搭建一个含综合能源系统的电力系统，包括区域A、区域B和区域C；区域A为综合能源系统，区域B和区域C为常规的区域网，三个区域通过联络线互联；

步骤200、区域A通过能量耦合部分的设备元件将系统产生的能源通过各自下级的能源输送网络传输到终端用户，建立基于能源集线器的A区域综合能源系统；

步骤300、计及系统与能源总线包括电网、热网的能量交互，对区域A电网建立含多能网的综合能源系统能量交互结构；

步骤400、针对规划容量变量和系统运行变量的目标，构建计及区域控制偏差的区域互联综合能源多目标优化配置数学模型；

所述区域互联综合能源多目标优化配置数学模型包括：

区域A综合能源系统与电网热网的能量交互费用纳入总成本、优化目标包括系统经济性目标、环保性目标、可靠性目标以及交互功率波动目标，同时计及区域控制偏差，建立区域互联电网下的综合能源系统容量优化配置数学模型，建立数学模型如下：

min G_IES＝G_ECO+G_ENV+G_REL+G_STD+G_ACE

式中：G_IES为综合目标函数值；G_ECO为经济性目标函数值；G_REL为环保性目标数值；G_STD表示可靠性目标函数值；G_ACE表示联络线控制偏差目标函数值；

所述经济性目标函数值G_ECO包括初始投资成本G_INV、运行维护成本C_OM、电交易成本C_DJ及热交易成本C_RJ，表达式如下：

G_ECO＝C_INV+C_OM+C_DJ+C_RJ

式中：C_inv，m表示设备m的单位容量的投资成本；λ_m为各设备的安装容量；μ_CRF(r，Y)表示资金回收系数意义是一次性投资成本折算到每年的费用支出；Y为设备的使用寿命；r为基准折现率；

式中：C_om，m表示设备m单位输出能量的运行维护费用；P_t，m，out为t时段内设备m的出力；Δt为时间长度，c_gas为天然气价格；F_t，m表示t时段的设备m的燃气消耗量；Q_gas表示天然气热值；

式中：C_t，Dbuy和C_t，Dsell表示t时刻系统向主网购售电价格；C_t，Rbuy和C_t，Rsell分别表示t时刻系统向电网的买卖热点价；P_t，DJ为t时刻的系统与电网的交互功率；H_t，RJ为t时刻的系统与上级热网的交互功率；α，B表示0-1变量；

所述环保性目标将CO₂和NO_x的排放量作为综合衡量能源系统的环保性指标：

式子中：表示二氧化碳排放量；表示氮氧化物的排放量；k_a表示天然气的污染排放系数；k_b表示电力的污染排放系数；k_c表示系统设备的污染物排放系数。