[发明专利]一种电热耦合微能源站随机调度优化方法

说明书

本发明提出了一种电热耦合微能源站随机调度优化方法，其步骤为：首先，建立虚拟微能源站和虚拟微能源站的出力模型，所述虚拟微能源站包括电力子系统、热力子系统和储能子系统；其次，根据电力子系统、热力子系统和储能子系统的运营收益构建目标函数；再利用CvaR方法构建虚拟微能源站调度的风险函数，并利用鲁棒随机优化理论构造随机约束条件；最后，利用目标函数的最大化和风险函数的最小化实现微能源站随机调度的优化。本发明实施PBDR以实现VEP的最优化运行，并通过设定合理的峰谷价差，激励用户响应VEP的能量调度，以消纳WPP、PV和SC清洁能源出力，最大化降低清洁能源弃能，博取VEP最大化经济收益的同时最小化运营风险水平。

技术领域

本发明涉及微能源站调度技术领域，特别是指一种电热耦合微能源站随机调度优化方法。

背景技术

能源是推动经济发展的重要支柱。近年来，全球能源需求增长迅速，以煤炭石油为代表的不可再生能源日益耗尽，安全问题制约核能发展，能源问题已逐渐变成全世界国家重点关注的问题。面对能源在急速发展的同时涌现的能源价格攀升、供应不稳定、利用效率低下和可再生能源消纳不足等诸多问题，探索多能源综合利用势在必行。

面向智能电网园区的多能源协调优化调度的核心思想是将区域能源系统内的多种供能设备、储能设备统一协调考虑，实现混合能源系统的多能互补和能源梯级利用。选择具有冷、热、电多种能源统一建设、集中运营机制的智能电网园区，开展多类型能源互联管理技术研究，将不同能源形式的运行特性进行协调，进行优化调度，降低或消除能源供应环节的不确定性。在此基础上，实现园区高级能源服务，构建面向未来能源互联网的基础支撑单元，变革能源消费形式，全面提升综合能源利用效率，具有重要的意义。

发明内容

针对上述背景技术中存在的不足，本发明提出了一种电热耦合微能源站随机调度优化方法，解决了现有虚拟微能源站运营风险大的技术问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种电热耦合微能源站随机调度优化方法，其步骤如下：

S1、建立虚拟微能源站，所述虚拟微能源站包括电力子系统、热力子系统和储能子系统；

S2、分别建立步骤S1中的电力子系统、热力子系统和储能子系统的出力模型；

S3、根据电力子系统、热力子系统和储能子系统的运营收益构建目标函数；

S4、利用CvaR方法构建虚拟微能源站调度的风险函数，并利用鲁棒随机优化理论构造随机约束条件；

S5、利用步骤S3中的目标函数的最大化和步骤S4中的风险函数的最小化实现微能源站随机调度的优化。

所述热力子系统包括CHP、SC和EB；所述CHP的出力模型为：

其中，c_min表示最小发电出力下对应的c值，c_max表示最大发电出力下对应的c值，c为进汽量不变时多抽取单位供热热量下发电功率的减小值，为背压运行时的电功率和热功率的弹性系数，为常数，为CHP的最大热功率，为机组发电功率最小时的汽轮机供热功率，为抽汽式机组在纯凝工况下的最小发电功率，为抽汽式机组在纯凝工况下的最大发电功率；

所述SC的出力模型为：

Q_SC(t)＝F_Solar(t)·η_Solar,SC，

Q_SC(t)＝Q_SC,in(t)+Q_SC,HE(t)，