[发明专利]燃煤电站耦合碳捕集系统的多时间尺度控制感知调度方法

权利要求书

1.一种燃煤电站耦合碳捕集系统的多时间尺度控制感知调度方法，其特征在于，该方法通过耦合系统实现，所述耦合系统包括燃煤电站和碳捕集系统，该方法包括：

S1：根据日前可再生出力与负荷需求的预测数据，以最小化日运行成本为目标而进行日前随机优化调度，并为下一个24小时的发电出力与捕集率出力提供日前调度功率指令；

S2：基于日内可再生出力与负荷需求的预测数据，通过碳捕集功率调整贡献率对所述日前调度功率指令进行滚动优化，以最小化日内电能供需不平衡为目标而进行日内调度，得到日内调度结果；其中，日内调度时间尺度为15分钟，日内调度滚动时域长度为4小时；

S3：基于控制感知调度时间尺度的可再生出力与负荷需求的预测数据对日内调度结果进行再调整，同时采用闭环动态模型进行控制感知调度，得到最终调度结果，将所述最终调度结果下达底层控制系统；其中，控制感知调度时间尺度为5分钟，控制感知调度滚动时域长度为1小时。

2.如权利要求1所述的多时间尺度控制感知调度方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述日前随机优化调度的目标函数为所有场景下日运行成本的期望，表示为：

其中，表示燃煤电站运行成本；表示碳捕集系统运行成本；表示CO₂交易成本；表示电能供需不平衡惩罚；s表示第s个场景；π_s表示第s个场景的概率；L1表示日前调度；表示日前随机调度决策变量，包括耦合系统日前输出功率与碳捕集系统日前捕集率

燃煤电站运行成本表示为：

其中，α_coal表示煤价；表示日前第s个场景下t时刻的煤耗量；表示燃煤电站的单位功率运维成本；表示日前第s个场景下t时刻的燃煤电站的发电功率；

碳捕集系统运行成本表示为：

其中，表示捕集单位碳的运维成本；表示日前第s个场景下t时刻的碳捕集系统的CO₂产量；

CO₂交易成本表示为：

其中，表示CO₂的交易价格；σ表示该燃煤电站所获得的碳排放分配额度；表示日前第s个场景下t时刻耦合系统的CO₂排放量；表示日前第s个场景下t时刻耦合系统的发电功率；

电能供需不平衡惩罚表示为：

其中，表示日前第s个场景下t时刻的切除电量；表示日前第s个场景下t时刻的外网购电量；α_cut表示切电惩罚；α_buy表示外网购电价格；

所述日前随机优化调度的约束包括日前功率平衡约束和日前耦合系统运行约束，所述日前功率平衡约束表示为：

其中，表示日前第s个场景下t时刻风机预测；表示日前第s个场景下t时刻光伏出力预测；表示日前第s个场景下t时刻碳捕集系统自身电耗；表示日前第s个场景下t时刻负荷需求预测；

所述日前耦合系统运行约束表示为：

其中，表示日前第s个场景下t时刻捕集率；CL_max表示捕集率的上限；CL_min表示捕集率的下限；表示日前第s个场景下t时刻的再沸器温度；表示最佳再沸器温度。