[发明专利]一种多站融合系统低碳运行方法

说明书

本发明公开了一种多站融合系统低碳运行方法，克服了现有技术中多站融合系统低碳运行方法未充分考虑多站融合系统的运行特点和运营主体定位的问题，包括以下步骤：S1：对多站融合系统各个组成元素进行分类；S2：设定多站融合低碳运行目标；S3：采集汇总多站融合系统的运行数据和其他相关数据，滚动积累历史数据库；S4：设定多站融合系统低碳运行约束条件函数，并利用相关数据将约束条件数据化，形成约束域；S5：根据对历史数据库进行挖掘分析，得到对应的负荷预测曲线和新能源发电量预测曲线；S6：构建多站融合系统低碳运行策略模型；S7：对模型进行优化求解，得到优化的低碳运行日间策略。能从全局角度进行多站融合系统的低碳运行策略的制定。

技术领域

本发明涉及综合能源系统运行技术领域，特别涉及了一种多站融合系统低碳运行方法。

背景技术

随着国家节能减排工作的快速推进，“碳达峰、碳中和”工作已成为当前与未来中国绿色低碳发展工作的核心内容，多站融合综合能源系统是为了节能增效探索的一种新型综合能源建设和运营模式。将多站融合与综合能源系统有机结合，一方面可以极大的提升综合能源服务系统的节能效益；另一方面可有效推动5G商用以及智能制造、智能家居等数字产品和服务市场的开发；同时，通过分布式新能源发电站、电动汽车充换电站和储能站的建设，可降低弃风弃光率，促进新能源消纳，实现绿色低碳发展。

低碳运营是多站融合系统的核心建设运营目标，在制定运行策略的过程中，需要综合考虑经济约束、运行特性约束和安全约束，从电网减碳全局角度出发，在满足系统鲁棒性的前提下，最大程度的减少碳排放。由于多站融合系统中，组成元素众多，且各种能源与气候、园区生产行为、民俗习惯等多元因素深度耦合。多站融合的综合能源系统需要最优的调度多种能源，在满足园区生产生活需求的前提下，最大程度的发挥综合能源系统中各个组成元素自身的性能，使综合能源系统的能源利用效率最优。因此，如何对制定多站融合系统的低碳运行策略并进行优化，是多站融合系统是否能达到最优减碳作用的根本因素。

目前，专门针对多站融合系统的低碳运行策略的研究很少，相关研究主要是针对多站融合系统的某一子系统的运行策略或针对传统综合能源系统的运行策略。大多是针对运行经济性、系统稳定性等单一角度去制定相关的运行策略，运行方法也没有充分考虑多站融合系统的运行特点和运营主体定位，而部分考虑多指标优化的运行策略制定和优化方法，由于耦合变量不易获取，实施难度较大。实际多站融合系统的运行，多将各个子系统独立考虑，分别运行，难以达到最好的效果。如中国专利局2021年3月21日公开了一种名称为一种基于Q学习的园区综合能源系统低碳运行方法的发明，其公开号为CN 112580867A，该方法包括：基于能量枢纽的概念建立园区综合能源系统的模型PIES；计及PIES二氧化碳排放量的治理费用，以PIES的日运行费用最小为目标，建立PIES低碳经济运行策略的数学优化模型；建立与上述优化模型相对应的马尔科夫决策过程MDP，并相应定义MDP问题的状态空间、动作空间和奖励函数；采用改进的Q学习算法对所述的MDP问题进行求解，利用奖励函数对Q值表进行初始化的改进。该发明能够实现园区综合能源系统的低碳运行。但该发明仅针对传统综合能源系统的运行策略，不适用于多站融合系统。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的问题，提供了一种多站融合系统低碳运行方法，从全局角度进行多站融合系统的低碳运行策略的制定，充分考虑多站融合系统的自身特点，使运行策略能够在兼顾约束条件时，最大程度的减少整个系统的碳排放。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种多站融合系统低碳运行方法，其特征在于，它包括下列步骤：

S1：对多站融合系统各个组成元素进行分类，分为碳排放源和减碳手段两类；

S2：设定多站融合低碳运行目标；

S3：采集汇总多站融合系统的运行数据和其他相关数据，滚动积累历史数据库；

S4：设定多站融合系统低碳运行约束条件函数，并利用相关数据将约束条件数据化，形成约束域；