[发明专利]一种基于风光储联合发电系统的发用电一体化调度方法

权利要求书

1.一种基于风光储联合发电系统的发用电一体化调度方法，其特征在于，包括：

步骤S1：根据发电收益，建立风光储联合发电系统模型，风光储联合发电系统模型包括第一目标函数和对应的约束条件；

步骤S2：根据向系统卖电的收益与并网成本的差值，建立电网侧模型，电网侧模型包括第二目标函数和对应的约束条件；

步骤S3：根据调度前后用户用电费用的变化情况，建立用户侧模型，用户侧模型包括第三目标函数和对应的约束条件；

步骤S4：根据风光储联合发电系统模型、电网侧模型和用户侧模型，以风光储联合发电系统收益、电网侧收益和用户侧收益为优化目标，构建发用电一体化调度模型；

步骤S5：在准备调度时，收集当前的负荷信息、光伏发电情况和风力发电情况，并根据光伏发电情况和风力发电情况计算风光发电量；

步骤S6：根据风光发电量与负荷之间的关系、电网电价是否高于阈值，确定申报电价的负荷类型，并由对应类型的负荷进行电价申报；

步骤S7：根据电价申报信息，以第一目标函数、第二目标函数和第三目标函数为优化目标，利用发用电一体化调度模型进行调度，得到调度结果，其中，调度结果包括用户类型以及用户数量；

其中，步骤S1具体包括：

步骤S1.1：根据发电收益最优构建风光储联合发电系统的第一目标函数F₁：

其中，表示t时刻参与调度的第i类用户负荷，i＝1表示可转移负荷，i＝2表示可中断负荷，i＝3表示电动汽车负荷；p(t)表示未参与调度的用户负荷；p_b(t)为t时刻并网电量；p_m(t)表示t时刻向电网购买的电量；表示t时刻参与调度的第i类用户的申报电价；c_b(t)表示t时刻并网电价；c_m(t)表示t时刻购电电价；c_b表示风光储联合发电系统的单位时间运行成本；Δt表示运行时长；

步骤S1.2：确定风光储联合发电系统的约束条件，约束条件包括：

剩余电量在设定范围内：

SOC_min≤SOC(t)≤SOC_max

其中，SOC(t)为t时刻储能系统的荷电状态；SOC_min、SOC_max分别为储能系统的荷电状态的上下限；

风光发电利用率大于或等于额定风光发电利用率：

其中，R为风光发电利用率；E(t)为t时刻风光提供给负荷的电量；P_L^*(t)为t时刻调度后的负荷；R_r为额定风光发电利用率；

步骤S2具体包括：

步骤S2.1：根据发电收益最优构建电网侧的第二目标函数F₂：

其中，p_m(t)表示t时刻向电网购买的电量，c_m(t)表示t时刻购电电价，p_b(t)为t时刻并网电量，c_b(t)表示t时刻并网电价；

步骤S2.2：确定电网侧的约束条件，约束条件包括：负荷方差小于或等于额定负荷方差：

μ≤μ_a

其中，μ为负荷方差，μ_a为额定负荷方差，P_a为调度后的平均负荷；

步骤S3具体包括：

步骤S3.1：根据用户收益最优构建用户侧的第三目标函数F₃：

其中，P_L(t)为t时刻调度前的负荷，c_b(t)表示t时刻并网电价，表示t时刻参与调度的第i类用户负荷，i＝1表示可转移负荷，i＝2表示可中断负荷，i＝3表示电动汽车负荷；p(t)表示未参与调度的用户负荷；表示t时刻参与调度的第i类用户的申报电价；c_b(t)表示t时刻并网电价；

步骤S3.2：确定用户侧的约束条件，约束条件包括：

可转移负荷上下限：

可转移负荷可转移时间的上下限：

一定时间周期内可转移负荷的总量保持不变：

可中断负荷的上下限：

可中断负荷可中断时间的上下限：

电动汽车荷电状态的上下限：

SOC_EVmin≤SOC_EV(t)≤SOC_EVmax

以及用户电费支出满意度：

s≤s_r

其中，表示t时刻参与调度的第i类用户负荷，i＝1表示可转移负荷，i＝2表示可中断负荷，i＝3表示电动汽车负荷；p(t)表示未参与调度的用户负荷；表示t时刻参与调度的第i类用户的申报电价；c_b(t)表示t时刻并网电价，P_L(t)为t时刻调度前的负荷；P^trb(t)、P^trl(t)分别为t时刻转移前后总的可转移负荷；分别为总的可转移负荷上下限；分别为可转移负荷可转移时间范围的上下限；Pⁱⁿ(t)为t时刻总的可中断负荷；分别为总的可中断负荷上下限，分别为可中断负荷可中断时间范围的上下限；SOC_EVmin、SOC_EVmax分别为电动汽车荷电状态的上下限，SOC_EV(t)为t时刻电动汽车的荷电状态；s为用户电费支出满意度；s_r为额定满意度。