[发明专利]一种电转气风电消纳的综合能源网多能耦合优化调度方法

权利要求书

1.一种电转气风电消纳的综合能源网多能耦合优化调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、考虑设备限制和功率平衡限制，建立多能量网络模型；

步骤2、提出考虑电转气吸收风能的双层优化策略，上层模型为含电转气的天然气系统的日前调度，下层模型为含风电的电-热系统的日前经济调度；

步骤3、根据所述下部模型的KKT条件，将两层模型转换为单层模型，将非线性方程线性化，将非线性模型转换为混合线性优化问题，并调用GAMS优化软件进行求解。

2.如权利要求1所述的电转气风电消纳的综合能源网多能耦合优化调度方法，其特征在于，所述上层模型的上层天然气系统优化调度的目标函数为天然气系统运行的总费用最小。

3.如权利要求2所述的电转气风电消纳的综合能源网多能耦合优化调度方法，其特征在于，所述上层模型可表示为：

式中cg_i是各气源售气价格。

4.如权利要求1所述的电转气风电消纳的综合能源网多能耦合优化调度方法，其特征在于，所述下层模型的电-热系统日前经济调度的目标函数为最小化系统成本。

5.如权利要求4所述的电转气风电消纳的综合能源网多能耦合优化调度方法，其特征在于，所述系统成本包括机组报价成本、弃风补偿成本和电转气收益。

6.如权利要求5所述的电转气风电消纳的综合能源网多能耦合优化调度方法，其特征在于，所述下层模型可表示为：

式中：F_grid(t)为系统与电网的购电费用；F_main(t)为系统设备维护费用；F_p2g(t)为电转气收益成本系数；F_poll(t)为污染气体排放治理费用。

7.如权利要求6所述的电转气风电消纳的综合能源网多能耦合优化调度方法，其特征在于，所述系统与电网的购电费用可表示为：

F_grid(t)＝P_grid(t)·Δt·f_grid(t)

式中：P_grid(t)为系统与电网的购电功率；f_grid(t)为电网的实时电价。

8.如权利要求6所述的电转气风电消纳的综合能源网多能耦合优化调度方法，其特征在于，所述系统设备维护费用可表示为：

式中：k_GE[P_GE(t)]为燃气内燃机在不同输出功率下的维护系数；P_GE(t)为燃气内燃机输出电功率；k_AP,cool[Q_AP,cool(t)]、k_AP,heat[Q_AP,heat(t)]分别为烟气吸收热泵设备的冷、热功率维护系数；Q_AP,cool(t)、Q_AP,heat(t)分别为烟气吸收热泵输出冷、热功率；为吸收式制冷机的维护系数；Q_AC,heat(t)为吸收式制冷机吸收的热功率；分别为储电设备、储热设备维护系数；分别为储电设备、储热设备的交互功率。

9.如权利要求6所述的电转气风电消纳的综合能源网多能耦合优化调度方法，其特征在于，所述污染气体排放治理费用可表示为：

式中：i为系统的污染排放物；λ_i为不同排放物的治理费用；α_grid,i为电网功率对不同排放物的排放系数；α_GE,i为燃气内燃机电功率对不同排放物的排放系数。

10.如权利要求9所述的电转气风电消纳的综合能源网多能耦合优化调度方法，其特征在于，所述污染排放物包括CO₂、SO₂、NOx。