[发明专利]一种综合能源系统的协调规划方法

说明书

本发明属于综合能源系统的协调技术领域，尤其涉及一种综合能源系统的协调规划方法。包括以下步骤：考虑多能互补的多目标优化模型；电网约束；节点电压；支路潮流约束；气网约束；综合能源系统多目标优化规划方法。本发明提出的多能源系统模型对系统综合运行成本和系统接纳风电能力同时进行优化，有效的降低了系统的各项成本。充分权衡经济性、弃风消纳两方面因素，最大限度兼顾两个不同目标优化结果的基础上，合理设置关注水平，模糊处理彼此对立的两个目标，而后统一归化处理满意指标、加权过程，让多目标向单目标完成过渡。为解决环境污染和能源危机问题，为人类社会的持续发展提供了全新可能性。

技术领域

本发明属于综合能源系统的协调技术领域，尤其涉及一种综合能源系统的协 调规划方法。

背景技术

伴随着以风电为代表的清洁能源并网规模不打扩大，系统运行的不确定性与日俱增，保证系统灵活、稳定运行的平衡方法亦随之出现改变，过去采用的仅依靠增加备 用容量以应对不确定性的模式，单独运行、单独规划的独立系统无论是在技术还是 经济方面都举步维艰。

灵活性是表征系统运行质量的核心和关键之一，尤其是在高渗透率的可再生能源并网运行之后，研究其定量评价是当下热点。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足之处，本发明提供了一种综合能源系统的协调规划方法。其目的是为了实现多种能源形式彼此耦合、彼此联系的协同运行，解 决环境污染和能源危机的问题，为人类社会的持续发展提供了全新可能性的发明 目的。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：

一种综合能源系统的协调规划方法，包括以下步骤：

步骤1.考虑多能互补的多目标优化模型；

步骤2.考虑多目标优化模型电网约束；

步骤3.考虑多目标优化模型节点电压；

步骤4.考虑多目标优化模型支路潮流约束；

步骤5.考虑多目标优化模型气网约束；

步骤6.综合能源系统多目标优化规划方法。

进一步的，步骤1所述考虑多能互补的多目标优化模型，包括：

目标1为多能源系统规划周期内建设成本、运行成本、折旧成本最小成本方 案；如下：

min G_c＝min(F_con+F_op+F_rc) (1)

式中：F_con表示综合能源系统的建设成本，F_op表示总运行成本，F_rc表示各类 能源设备的残值；

目标2为风电接纳量Fw最大，如下：

上式中，N_W表示接纳设备总数，P_w,j,t表示t时段系统对于风电机组j的计划 接纳风电功率，T表示消纳周期。

进一步的，所述目标1包括以下步骤：

步骤1-1.建设成本为：

式中，L代表综合能源系统中投建的能源设备的总和；P_i代表第i个能源设备 的额定容量；代表第i个能源设备的单位容量投资成本；u_i代表与设备容量无 关的固定投资成本；

步骤1-2.运行成本为：