[发明专利]一种区域多能源系统优化配置方法及系统

权利要求书

1.一种区域多能源系统优化配置方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

获取由风机、光伏、燃气轮机和火力发电机组所组成的区域多能源系统的拓扑结构，并确定该拓扑结构中的每一节点及对应的原始参数；

将所有节点的原始参数导入预先定义的目标优化模型中求最优解，以得到风机、光伏、燃气轮机和火力发电机组之中每一个优化求解后的并网节点位置和容量；其中，所述目标优化模型为以潮流方程约束、分布式电源出力约束、节点电压约束和线路电流约束为约束条件，以电压质量、网损、运行成本和碳排放成本的权重累加之和最小为优化目标构建的函数。

2.如权利要求1所述的区域多能源系统优化配置方法，其特征在于，若某一节点为风机，则该节点的原始参数包括当前风速、切入风速、额定风速、切出风速、额定输出功率、单位时间发电功率、功率运行因子、机端电压、电压幅值、电压相角、输出电流和碳排放强度；

若某一节点为光伏，则该节点的原始参数包括当前太阳辐射强度、额定太阳辐射强度、额定输出功率、单位时间发电功率、功率运行因子、光电转化率、机端电压、电压幅值、电压相角、输出电流和碳排放强度；

若某一节点为燃气轮机，则该节点的原始参数包括装机容量、最大爬坡速率、额定输出功率、有功输出功率、无功输出功率、单位时间发电功率、功率运行因子、机端电压、电压幅值、电压相角、输出电流和碳排放强度；

若某一节点为火力发电机组，则该节点的原始参数包括装机容量、额定输出功率、有功输出功率、无功输出功率、单位时间发电功率、功率运行因子、机端电压、电压幅值、电压相角、输出电流和碳排放强度；

若某一节点不为风机、光伏、燃气轮机和火力发电机组之中任一个，则该节点的原始参数包括支路阻抗、支路电流、节点负荷。

3.如权利要求1所述的区域多能源系统优化配置方法，其特征在于，所述目标优化模型中的优化目标函数通过公式minf_s＝min(λ₁f_V+λ₂f_L+λ₃f_E+λ₄f_c)来表示；其中，

λ₁、λ₂、λ₃和λ₄均为权重系数，且满足λ₁+λ₂+λ₃+λ₄＝1；

f_V为电压质量，且V_i^a和V_ir分别为节点i的A相实际电压和额定电压；N为系统节点个数；

f_L为网损，且V_i和V_j分别为节点i和节点j的电压幅值；θ_ij为节点i和节点j之间的电压相角差；g_k()为网损成本价格函数；

f_E为运行成本，且P_s、P_wt和P_pv分别为火力发电机组、风机和光伏的有功输出功率；ε_s、ε_wt和ε_pv分别为火力发电机组、风机和光伏的功率运行因子；

f_C为碳排放成本，且α为碳交易价格；E_s为碳排放量，且E_r为碳排放额度，且δ₁和δ₂分别为火力发电机组和燃气轮机的碳排放强度；P_g,t和P_DG,t分别为单位时间火力发电机组和燃气轮机的额定输出功率；T为统计时间，取值为固定值；μ为单位电量排放配额，取值为固定值；P_b,t为火力发电机组的单位时间发电功率；P_w,t,P_v,t和P_g,t分别为风机、光伏和燃气轮机的单位时间发电量。