[发明专利]一种计及碳交易机制的电-气互联系统调度方法、计算机设备

权利要求书

1.一种计及碳交易机制的电-气互联系统优化调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据风力发电数据、电力负荷数据、天然气出力数据以及碳交易机制，建立电-气联合系统模型的目标函数；

对电-气联合系统模型的目标函数进行求解，获得各机组的启停状态变量与出力；

根据各机组的启停状态变量与出力对电-气互联系统进行调度。

2.如权利要求1中所述的一种计及碳交易机制的电-气互联系统优化调度方法，其特征在于，

所述根据风力发电数据、电力负荷数据、天然气出力数据以及碳交易机制，建立电-气联合系统模型的目标函数的步骤，建立电-气联合系统模型的目标函数，如下式所示：

其中，C^D为电-气联合系统的总成本，为燃煤成本，为燃气成本，为碳交易成本。

3.如权利要求1中所述的一种计及碳交易机制的电-气互联系统优化调度方法，其特征在于，

所述对电-气联合系统模型的目标函数进行求解，获得各机组的启停状态变量与出力的步骤，进一步包括：以成本最低为优化目标对电-气联合系统模型的目标函数进行求解，获得满足电力系统约束条件、天然气系统约束条件和耦合单元约束条件的解。

4.如权利要求3中所述的一种计及碳交易机制的电-气互联系统优化调度方法，其特征在于，所述电力系统约束条件包括：

对于电力系统各节点需要满足出力约束式(9)、爬坡约束式(10)、风电出力约束式(11)、电网的节点功率平衡方程式(12)和线路传输容量约束式(13)，具体如下：

P_i,min≤P_i,t≤P_i,max (9)

式中：t和T分别表示优化时段和优化总时长；Ω^U表示燃料机组的集合，Ω^P2G表示电转气系统的集合，Ω^EL表示电力负荷的集合，Ω^WF表示风电机组的集合；P_i,max/P_i,min表示机组i出力的上/下限；表示机组i的上/下爬坡极限；Θ表示电力系统节点集合；分别为燃料机组、风电机组、电转气系统和电力负荷对输电线路的功率转移因子矩阵；L_t,max表示该线路传输功率上限；表示风电机组最大预测出力，表示系统预测负荷。

5.如权利要求3中所述的一种计及碳交易机制的电-气互联系统优化调度方法，其特征在于，所述天然气系统约束条件包括：

对于天然气系统的节点在天然气系统满足节点压力约束式(14)、管道的静态气潮流约束式(15)、动态管存约束式(16)、节点流量平衡方程式(17)和压缩机管道约束式(18)，具体如下：

π_n:n＝O(q),t≤π_n:n＝I(q),t≤ζ_qπ_n:n＝O(q),t (18)

式中，天然气系统的节点包括：气井节点g，含有压缩机的管道q，天然气负荷f，不含压缩机的管道p、p′，气网节点n、n′；

t和T分别表示优化时段和优化总时长；G表示气流量；G_g,max/G_g,min为气井g的出力上/下限；G_p,max为管道p的气流量上限；π表示压力；π_n,min/π_n,min为节点n的压力上/下限；Q表示管存；和分别为管道p的气潮流常数和管存系数；Θ_n为与节点n相连的天然气系统的系统元件集合；ζ_q为压缩机q的压缩比；下标n:n＝I(p)表示节点n为管道p气体的流入节点。