[发明专利]一种含污水源热泵的CCHP系统冷热电联供优化方法

说明书

针对传统算法现有的CCHP系统并未以用户需求的满足率和系统运行成本作为优化的目标函数的问题，本发明提供一种含污水源热泵的CCHP系统冷热电联供优化方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.输入冷热电联供系统原始数据；S2.构建CCHP微电网模型；S3.构建目标函数；S4.构建约束条件；S5.求解算法，得到优化结果。本发明构建了燃气轮机、余热锅炉的启停函数，更好计算这两种设备的启停成本，考虑了用户需求的满足率，以用户需求的满足率和系统运行成本为优化目标函数，对冷热电三联供型微电网系统的运行调度进行优化。

技术领域

本发明属于电力系统运行与控制领域，具体涉及一种改进的纵横交叉算法求解含污水源热泵的冷热电联供系统的微电网调度出力的方法。

背景技术

CCHP系统在在许多国家、地区已经是一种成熟的能源综合利用技术，它以靠近用户、梯级利用、一次能源利用效率高、环境友好、能源供应安全可靠等特点，受到各国政府、企业界的广泛关注、青睐。国内外许多学者对CCHP系统进行了大量的研究。热泵作为一种低投资、高收益的产热设备，适合在CCHP系统中作为热源使用。许多学者也研究了含热泵的CCHP系统的能源互补协调性和经济性等。

污水源热泵是水源热泵的一种，利用以较低电能提取城市污水或工业污水中的热量来进行资源的回收利用，不仅节约了一次能源，而且还具备较高的经济性，而且一般污水的温度会比环境温度高，使得污水源热泵的可产热量更大，所以，污水源热泵作为热源设备还具备极佳的产热能力。目前国内外对污水源热泵在CCHP系统中的研究还比较少。对含污水源热泵的CCHP系统冷热电联供优化方法的研究还不够充分。

CCHP系统的建立最主要的目的就是为了更好满足用户对冷、热、电这三种负荷的需求，但是现有的CCHP系统并未以用户需求的满足率和系统运行成本作为优化的目标函数，影响了CCHP系统的经济性。

发明内容

针对传统算法现有的CCHP系统并未以用户需求的满足率和系统运行成本作为优化的目标函数的问题，本发明提供一种含污水源热泵的CCHP系统冷热电联供优化方法，能够有效解决背景技术中指出的问题。

所述的一种含污水源热泵的CCHP系统冷热电联供优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.输入冷热电联供系统原始数据，包括输入所预测的冷负荷、热负荷、电负荷、风机和光伏电池出力；

S2.构建CCHP微电网模型，包括燃气轮机输出功率以及产热模型、余热锅炉模型、风机和光伏电池出力模型、储能电池模型、燃气锅炉模型、污水源热泵模型、吸收式制冷器模型、电制冷器模型；

S3.构建目标函数；

S4.构建约束条件；

S5.求解算法，得到优化结果；

其中，S3步骤具体包括：

S3.1以用户需求的满足率为优化目标函数：

其中，F_1.1为电负荷需求满足率；F_1.2为热负荷满足率；F_1.3为冷负荷满足率；F_1.4为三类用户总体满足率；μ、σ、为权重系数；