[发明专利]一种考虑对外支撑能力的电热综合能源系统优化运行方法

说明书

本发明涉及一种考虑对外支撑能力的电热综合能源系统优化运行方法，包括以下步骤：步骤1、考虑EHIES能够最大程度满足外部电网期望支撑需求为目标，建立考虑对外支撑能力的EHIES优化运行模型；步骤2、求解步骤1所建立的考虑对外支撑能力的EHIES优化运行模型，输出EHIES优化运行策略。本发明能够最大程度满足外部电网期望支撑需求为目标，协助电网优化运行，得到EHIES优化运行策略。

技术领域

本发明属于综合能源系统优化运行技术领域，涉及一种电热综合能源系统优化运行方法，尤其是一种考虑对外支撑能力的电热综合能源系统优化运行方法。

背景技术

为了应对全球气候变暖以及化石能源资源紧缺问题，实现经济可持续发展，新能源发电迅速发展，电网渗透率逐年上升。以风能、太阳能为代表的新能源发电已成为我国第二大电源，风电和光伏具有很强的波动性、间歇性以及不确定性，容易导致调峰困难，对电网安全运行带来挑战，造成风力发电和光伏发电无法入网的现象。

随着我国能源互联网的发展和能源结构的调整，社会供能系统需要进行一定的融合，促进协调发展。要想实现社会能源可靠、高效的综合利用以及节能减排这一目标，必须要将各个供能系统融合到一起，统一优化，形成社会能源一体化供应的综合能源系统(Integrated Energy System,IES)。实际终端能源需求中最主要的是电能与热能，同时二者也是综合能源系统主要能量流模式，电热综合能源系统(Electric-heat integratedEnergy System,EHIES)的应用得到了极大推广。

随着综合能源系统的快速发展，综合能源系统和配电网络之间的联系日趋紧密。配电网为综合能源系统提供电力补给供应，保证系统内的可靠用电；综合能源系统能够提高配电网的运行复杂度，增加电网负荷的多样性以及不确定性，综合能源系统的运行方式灵活多变，给电网的调度运行带来极大的挑战。综合能源系统内部含有能源生产设备，除了满足自身负荷需求，也可以通过调节，在一定程度上对电网发挥支撑能力，协助电网优化运行。

目前已有大量针对电热综合能源系统调度运行的研究，已有成果均是以综合能源系统运行成本最小为目标，电网侧作为备用电源处理，电能交换满足一个上下限约束或没有约束，鲜有成果将综合能源系统作为外部电网的功率支撑部分。综合能源系统内部运行提高了配电网的运行复杂度，增加电网负荷的多样性以及不确定性，并且综合能源系统的运行方式灵活多变，如果仅以自身运行成本最小为目标，将会给电网的调度运行带来极大的挑战，同时也限制了综合能源系统的发展推广。

经检索，未发现与本发明相同或相似的已公开的专利文献。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种考虑对外支撑能力的电热综合能源系统优化运行方法，能够最大程度满足外部电网期望支撑需求为目标，协助电网优化运行，得到EHIES优化运行策略。

本发明解决其现实问题是采取以下技术方案实现的：

一种考虑对外支撑能力的电热综合能源系统优化运行方法，包括以下步骤：

步骤1、考虑EHIES能够最大程度满足外部电网期望支撑需求为目标，建立考虑对外支撑能力的EHIES优化运行模型；

步骤2、求解步骤1所建立的考虑对外支撑能力的EHIES优化运行模型，输出EHIES优化运行策略。

而且，所述步骤1的具体步骤包括：

(1)建立目标函数：

在EHIES运行策略优化过程中，考虑EHIES能够最大程度满足外部电网期望支撑需求为目标，目标函数如下式所示：