[发明专利]储热水罐的优化调度方法、装置、设备及存储介质

权利要求书

1.一种储热水罐的优化调度方法，其特征在于，包括：

确定储热水罐的结构；其中，所述储热水罐的结构包括高温层、混温层以及低温层；

根据所述储热水罐的结构建立体现稳态条件下的储热水罐储放能约束的数学模型；

以多个时段的总运行成本最低以及弃风成本最低为目标函数，确定多能流系统中储热水罐的最优储水量以及储热过程中的能量损失。

2.根据权利要求1所述的储热水罐的优化调度方法，其特征在于，所述根据所述储热水罐的结构建立体现稳态条件下的储热水罐储放能约束的数学模型，具体包括：

确定每一个储热水罐的t时段的总热量：

Q_t＝cρ(V_t^h-V_t^m)T_h+cρ(V-V_t^h-V_t^m)T_l+cρV_t^m(T_h+T_l) (1)

式(1)中，c为水的比热容，ρ为水的密度，V为储热水罐的水总量，V_t^h为t时段的热水总量，2V_t^m为t时段的混温层的水总量，T_h为高温层的水温，T_l为低温层的水温；

确定放热过程的t时段的可放热量：

确定t时段的储热水罐的热量损失：

确定混温层水温随时间变化函数：

式(4)中，η为混温层的扩张速率，Δt为时间间隔长度；

确定t时段第i个储热水罐的可用热能增长：

式(5)中，为t时段由第i个储热水罐释放入热网的热量，式(6)中，为能量方程中的松弛变量；

水的容量限制和储热/放热速率限制为：

式(9)中，为储热/放热的最大速率。

3.根据权利要求2所述的储热水罐的优化调度方法，其特征在于，所述目标函数具体为：

式(10)中，n为时段数，N_p是热电联产机组总数，是热电联产机组的运行成本，C_W是弃风造成的成本，ξ是惩罚项；式(11)中，θ为惩罚系数，N_s为储热水罐数量。

4.一种储热水罐的优化调度装置，其特征在于，包括：

结构确定模块，用于确定储热水罐的结构；其中，所述储热水罐的结构包括高温层、混温层以及低温层；

模型建立模块，用于根据所述储热水罐的结构建立体现稳态条件下的储热水罐储放能约束的数学模型；

优化调度模块，用于以多个时段的总运行成本最低以及弃风成本最低为目标函数，确定多能流系统中储热水罐的最优储水量以及储热过程中的能量损失。