[发明专利]基于综合评价体系的园区多能源系统优化调度方法

权利要求书

1.一种基于综合评价体系的园区多能源系统优化调度方法，其特征在于：该优化调度方法按以下步骤进行：

步骤1、建立多能源系统架构，对架构中各单元进行建模，分析机组运行机理，明确能量流动方向和不同形式能量耦合方式，构成电-热-气-冷网络；

步骤2、以多能源系统运行经济性成本最低、二氧化碳排放量最低、风能和光能利用率最高建立多目标函数，采用层次分析法和熵权法结合，为多目标函数制定组合权重，优化调度结果；

步骤3、针对每个多目标函数建立评价指标和评价定量分级，采用层次分析法确定评价指标权重，将步骤2优化调度结果输入到综合能源系统评价体系中，并利用模糊综合评价法根据评价指标权重和评价指标评定数据评价多目标函数，满足评价定量分级要求，完成权重分配；否则，返回步骤2进行循环。

2.根据权利要求1所述的基于综合评价体系的园区多能源系统优化调度方法，其特征在于：电、气、热网通过热电联产机组耦合，可再生能源发电机组接入系统；耦合节点的热电联产机组包括燃气轮机、燃气锅炉、电制冷机、吸收式制冷机，可再生能源发电机组包括风力发电机组和光伏发电机组；储能装置接入电网双向通信；

(1)热电联产机组模型

式中，P_e,CHP(t)、P_h,CHP(t)分别为CHP机组t时刻输出电功率和热功率(kW)；η_CHP为CHP机组发电效率；α(t)为t时刻注入CHP机组的天然气比例；Q_l为天然气的低热值；q_gas(t)为t时刻CHP机组所用天然气量(t)；γ_h,CHP为CHP机组热电转换率；

(2)吸收式制冷机模型

吸收式制冷机是冷负荷的主要来源，其吸收CHP机组和燃气锅炉余热获得冷能，输出冷功率为：

P_c,AR(t)＝COP_ARP_h,AR(t)

式中，P_c,AR(t)为吸收式制冷机输出冷功率(kW)，COP_AR为吸收式制冷机制冷效率(kW)，P_h,AR(t)为吸收式制冷机吸收热功率(kW)；

(3)风力发电模型

式中，P_W(t)为t时刻风机输出功率(kW)，P_WN为风机额定功率(kW)，v为实际风速，V_ci为切入风速，V_N为额定风速，V_co为切出风速；

(4)光伏发电模型

式中，P_PV(t)为t时刻光伏阵列输出电功率(kW)，η_PV为光伏阵列将太阳能转化为电能效率，S_PV为光伏阵列太阳能电池板面积(m³)，为t时刻光伏阵列单位面积光照强度(lx)；

(5)电制冷机模型

电制冷机主要将电功率转化为冷功率，供给冷负荷，其输出的冷功率为：

P_c,EC(t)＝COP_ECP_e,EC(t)

式中，P_c,EC(t)为t时刻电制冷机输出冷功率(kW)，COP_EC为电制冷机制冷效率，P_e,EC(t)为t时刻电制冷机消耗电功率(kW)；

(6)储能装置模型

当电网负荷处于低潮时，可将储能装置为电网负荷进行充电；当储能装置的电池充满电后，储能装置可以将电能反向传输回电网；储能装置充放电模型及能量约束公式如下；

E^min≤E_i(t)≤E^max

式中，E_i(t)为t时刻第i个储能装置的电量(kW)，μ_e为储能装置电池自放电率，η_in、η_out分别为储能装置充、放电效率，Pⁱ_EV,in(t)、Pⁱ_EV,out(t)为t时刻第i个储能装置的充、放电功率(kW)，E^min、E^max分别为储能装置电池容量最小、最大值(kW)。