[发明专利]基于广义Benders分解法的地区综合能源系统联合规划方法

权利要求书

1.基于广义Benders分解法的地区综合能源系统联合规划方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取地区电网运行参数数据；

确定综合能源系统接入电网的负荷节点数量；

获取地区能源产业的发展需求；

确定综合能源系统结构；

建立地区综合能源系统联合规划模型；

建立地区综合能源系统联合规划约束条件；

基于广义Benders分解法对地区综合能源系统联合规划模型进行分解；

基于广义Benders分解法对地区综合能源系统联合规划模型进行优化计算；

经优化计算，基于广义Benders分解法迭代计算得到地区综合能源系统联合规划配置信息，指导地区能源设备配置建设。

2.根据权利要求1所述的基于广义Benders分解法的地区综合能源系统联合规划方法，其特征在于：所述建立综合能源系统联合规划模型包括：

把规划总成本最小确定为系统的规划目标；

把建设成本、发电成本、维护费用和切除费用作为所述模型的输入量；

确定地区综合能源系统联合规划模型目标函数。

3.根据权利要求1所述的基于广义Benders分解法的地区综合能源系统联合规划方法，其特征在于：所述基于广义Benders分解法对地区综合能源系统联合规划模型进行优化计算包括：

根据广义Benders分解法思想，确定系统联合规划问题为广义Benders分解主问题，即上层优化主问题；

根据广义Benders分解法思想，确定网络重构运行问题为广义Benders分解子问题，即下层优化子问题；

基于广义Benders分解法对原问题进行解耦，检验广义Benders分解模型是否满足规划模型的全部约束，设定计算精度；

对于上层主优化问题，设定所有设施的建设成本及除线路外其他设施的维护费用为0，求得上层主优化问题的解，设定为上层主优化问题的下界，得到上层主优化问题变量的取值；

针对下层子优化问题，选取最大负荷状态，对该状态下的子优化问题的可行性进行检验，若无解，则构造可行性割集将其加入上层主优化问题，并更新上层主优化问题的下界解；

若下层子优化问题的可行性检验有解，则选取某一典型日，求出在该场景最大负荷情况下的最优运行状态；

在日最优运行状态下，对添加可行性割集的下层子优化问题的模型进行求解，生成下层子优化问题的最优割集式，得到下层子优化问题的解；

根据所有下层子优化问题的解，更新主优化问题；

设定收敛极限，判断是否满足收敛条件，若满足则结束计算，否则生成主问题最优割集并纳入主问题，重新迭代。

4.根据权利要求1所述的基于广义Benders分解法的地区综合能源系统联合规划方法，其特征在于：所述获取地区电网运行参数数据为电网计算和控制所需要的参数，包括地区电网运行架构、地区电网潮流运行情况、变电站负载。

5.根据权利要求1所述的基于广义Benders分解法的地区综合能源系统联合规划方法，其特征在于：所述确定综合能源系统接入电网的负荷节点数量为综合能源系统接入地区电网变电站的数量。

6.根据权利要求2所述的基于广义Benders分解法的地区综合能源系统联合规划方法，其特征在于：所述把建设成本、发电成本、维护费用和切除费用作为所述模型的输入量包括线路、变电站、变压器、SVG、综合能源系统的建设成本和运行维护成本，综合能源系统的发、购电成本和切除成本。

7.根据权利要求1所述的基于广义Benders分解法的地区综合能源系统联合规划方法，其特征在于：所述确定地区综合能源系统联合规划模型目标函数如下：

其中，λ为现值系数；C^投资为地区综合能源系统建设成本；为综合能源系统发电的成本；为地区综合能源系统维护成本；为综合能源系统切除成本；x∈Ω_S、z∈Ω_H分别代表当前的季度和小时。