[发明专利]一种电热联合系统的优化运行方法、系统、设备及介质

说明书

本发明公开了一种电热联合系统的优化运行方法、系统、设备及介质，所述方法包括以下步骤：获取待优化运行的电热联合系统的状态参数；其中，所述状态参数包括：电负荷、风电最大出力、热负荷以及环境温度；将所述状态参数输入预训练好的多智能体深度强化学习模型，通过所述多智能体深度强化学习模型输出动作量；其中，所述动作量包括：常规机组发电功率、热电联产装置发电功率、风力发电功率和热电联产装置产热功率；基于所述动作量实现电热联合系统的优化运行。本发明提供的方法或系统，能够实现电热联合系统的多能协调优化调度。

技术领域

本发明属于综合能源系统优化技术领域，涉及电热联合系统，特别涉及一种电热联合系统的优化运行方法、系统、设备及介质。

背景技术

在能源互联网背景下，提高能源利用效率，促进可再生能源的消纳，实现能源可持续发展以及减少对环境的污染是当前能源系统的发展目标。电热联合系统是能源互联网的重要物理载体，是多能互补、能源梯级利用等理念实现应用的关键，是目前能源结构调整的重要发展方向。关于电力系统与供热系统耦合的综合能源系统的研究，对于打破原有供能系统单独规划、单独运行的既有模式，实现能源系统的多能互补集成优化具有重要意义。

目前，针对电热联合系统优化问题已经进行了大量研究，研究内容一般为通过分析热网实际结构特点，结合热力系统的水力热力模型，建立计及热网回水管网热损失的电热联合系统优化模型，并对模型进行求解。然而，随着系统规模不断增大，同时在考虑到热网热量损失特性基础上，电热联合系统多能互补优化呈现高维非线性非凸的特性，传统非线性求解方法求解困难，线性化处理影响求解精度，且现有传统算法如PSO（ParticleSwarm Optimization，粒子群优化算法）、DDPG（Deep Deterministic Policy Gradien，深度确定性策略梯度）等难以克服不同利益主体之间存在信息壁垒问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电热联合系统的优化运行方法、系统、设备及介质，以解决上述存在的一个或多个技术问题。本发明提供的方法或系统，能够实现电热联合系统的多能协调优化调度。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明第一方面提供的一种电热联合系统的优化运行方法，包括以下步骤：

获取待优化运行的电热联合系统的状态参数；其中，所述状态参数包括：电负荷、风电最大出力、热负荷以及环境温度；

将所述状态参数输入预训练好的多智能体深度强化学习模型，通过所述多智能体深度强化学习模型输出动作量；其中，所述动作量包括：常规机组发电功率、热电联产装置发电功率、风力发电功率和热电联产装置产热功率；所述多智能体深度强化学习模型的基本要素包括智能体、环境、各智能体的动作空间、各智能体的状态空间和各智能体的奖励函数；

基于所述动作量实现电热联合系统的优化运行。

本发明方法的进一步改进在于，所述多智能体深度强化学习模型中，

所述智能体包括电力系统智能体和热力系统智能体；

所述环境包括电力系统和热力系统能流的数学模型；

所述各智能体的动作空间包括电力系统智能体动作空间和热力系统智能体动作空间；其中，所述电力系统智能体动作空间包括常规机组发电功率、热电联产装置发电功率以及风力发电功率；所述热力系统智能体动作空间包括热电联产装置产热功率；

所述各智能体的状态空间包括电力系统智能体状态空间和热力系统智能体状态空间；其中，所述电力系统智能体状态空间包括电负荷、当前热电联产装置发电功率、风电最大出力以及当前常规机组出力；所述热力系统智能体状态空间包括热负荷、当前热电联产装置产热功率以及环境温度；