[发明专利]基于IGDT模型的用户侧综合能源系统规划方法及装置

权利要求书

1.基于IGDT模型的用户侧综合能源系统规划方法，其特征在于，包括：

输入基础数据；

考虑用户侧综合能源系统中的经济成本、环境成本以及可靠性成本，构建用户侧综合能源系统规划模型；其中，所述构建用户侧综合能源系统规划模型，包括：

以年总成本最小化为目标，建立用户侧综合能源系统规划模型的目标函数：

minC＝C_inv+C_op+C_env+C_ens；

式中，C表示年总成本；C_inv为投资成本，C_op为运行成本，C_env为环境成本，C_ens为负荷未供电损失成本；i表示设备类型，为类型为i的设备投资成本，为第i种安装类型设备的安装容量，为第i种设备的单位容量投资成本，是类型为i的某种设备的等年值因子，为0/1规划变量，k为用能类型，包括电、热及冷；为用能类型为k的线路/管道投资成本，为用能类型为k的线路/管道投资长度，为用能类型为k的线路/管道的单位投资成本；为用能类型为k的某种管道的等年值因子；表示类型为i的设备年运行成本，为用能类型为k的线路/管道年运维成本，C_buy为综合能源系统外购能成本，包括从外购电成本和购气成本；d为第d个典型日，θ_d为一年中典型日的累积天数，D表示每年的典型日总数；分别表示设备和管道的单位运维成本，元/(kW·h)；为在典型日d的时段t设备i的输出功率；为在典型日d的时段t通过线路/管道的用能类型为u的功率；和分别表示向大电网购买电能的价格和电量；为综合能源系统买气的价格，为在典型日d时段t消耗的燃料量；η为碳排放税，元/吨；c_grd为外购电的碳排放强度，吨/(kW·h)；为综合能源系统设备i发电的碳排放强度，为综合能源系统设备i在典型日d的时段t的总发电量；k_u为用能形式为u的单位未供负荷的惩罚因子，e_u,d,t为在典型日d时段t时，用能形式为u的负荷削减功率；

建立所述目标函数的约束条件：

规划约束：

式中x_i为0/1变量，表示是否安装类型为i的设备，表示安装类型为i的设备的容量上限；

电母线平衡约束：

式中表示GT在时段t发出的电功率，表示PV在时段t发出的电功率，表示储能的充放电功率，分别表示从外网获得的功率和送出对外网的功率，表示电负荷和电负荷削减功率；

热母线平衡约束：

式中表示i类型的GT的热回收功率，表示GB在t时刻产生的热功率，分别表示管道入口和管道出口的热功率，分别表示热负荷、热水负荷和热负荷削减功率，为AC制冷消耗的热功率；

冷热母线平衡约束：

式中表示AC发出的冷功率，分别表示冷负荷和冷负荷削减功率，分别表示冷能量管道入口和出口的功率；

GT热电耦合约束：

式中为热功率值，为热电比；

热回收约束

式中表示i类型的GT的热回收功率，表示热损失；

GB的出力上下限约束：

式中，为类型为i的GB的最小出力百分数，表示类型为i的GB的额定热容量，为0/1变量，表示i种类型的GB在典型类型日为d的时段t是否运行；

AC制冷约束：

式中为AC的吸收制冷系数；

其中，GT表示产能设备燃气轮机、PV表示光伏发电、GB表示燃气锅炉、AC表示吸收式制冷机、ES表示电储能设备；

构建IGDT优化模型，考虑用户侧综合能源系统中可再生能源出力和冷热电负荷增长的不确定性，构建基于IGDT的用户侧综合能源系统规划模型；

根据所述基础数据与所述基于IGDT的用户侧综合能源系统规划模型，求解并输出所述基于IGDT的用户侧综合能源系统规划结果。