[发明专利]一种分布式能源管理系统的综合效益评估方法

说明书

技术领域

本发明涉及配电网效益评估技术领域，具体涉及一种分布式能源管理系统的综合效益评估方法。

背景技术

近年来，全球生态环境开始进一步恶化，能源短缺问题日益严重。而当前，高消耗、粗放型的发展方式已使我国环境承载能力达到或接近上限，成为制约生态文明建设的主要因素。开发新能源和节约能源，成为当前全球及我国所面临的最为紧迫的问题之一。为了应对不可再生的能源在人类加速消耗下终将耗尽的危机，向清洁的可再生能源转变是世界能源发展的大趋势。

随着分布式电源等负荷接入配电网，配电网评价具有业务复杂、信息量大、应用层次多的特点，现有的配电网评估分析方法智能化较低，需要人工提取数据，对专业技术人员人力依赖大，费时费力，并且其评价稳定性差、可重复性差，无法满足电网对保障负荷发展、可靠供电、提升利用效率的需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种分布式能源管理系统的综合效益评估方法，分布式能源管理系统灵活高效地利用分布式电源，能够有效解决电网的结构老化、环境保护、能源利用效率等方面问题。分布式能源管理系统还能够同时满足用户对于热能、冷能和电能的需求，实现了能源的梯级利用，极大的提高了能源的利用率，由此可以看出分布式能源管理系统在节能减排、环境保护、降低网损、提高供电可靠性、提高能源利用率能方面带来良好的效益。实现围绕配电网保障负荷发展、可靠供电，提升利用效率为基点，提升分布式能源管理系统的规划设计支撑能力和水平，促进分布式能源管理系统的综合效益评估工作的标准化、常态化的目的。

为了实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种分布式能源管理系统的综合效益评估方法，包含以下过程：分别对供电公司以及虚拟电厂的效益进行评估分析，并针对供电公司以及虚拟电厂的效益的评估分析结果建立对应的约束条件；根据所述供电公司以及虚拟电厂的效益的评估分析结果以及对应的约束条件建立对所述分布式能源管理系统的综合效益的评估模型，并根据所述分布式能源管理系统的综合效益的评估模型求解得到所述分布式能源管理系统的最优浮动电价策略及最大效益。

优选地，所述对供电公司的效益进行评估分析进一步包含以下过程：针对虚拟电厂单独供电时，供电公司所得的供电补偿费用通过如下公式进行计算：

式中：M为常规用电企业总个数；λ_it为上述常规用电企业中的部分企业的电价；P_1it为在供电时间段T内上述部分企业的负荷量；λ′_it为优化后浮动电价标杆值；P_2it为在上述供电时间段T内每个参与分布式能源管理系统电能调度的用电企业从供电公司购买的用户负荷量；S为虚拟电厂收益；α为供电公司从虚拟电厂收取的供电补偿费用系数，0＜α＜1；λ₀为供电公司在一定的供电时间段T内从各个市场购电的平均价格；P₀为相对应的购电量。

优选地，所述供电公司所得的供电补偿费用的约束条件包括：在不考虑电力系统网损情况下分布式能源管理系统功率平衡约束条件为：

对于参与分布式能源管理系统电能调度的用电企业，其优化后浮动电价标杆值小于常规用电企业电价：

λ′_it＜λ_it

式中，λ′_it表示优化后浮动电价标杆值，λ_it表示常规用电企业电价。

优选地，所述对虚拟电厂的效益进行评估分析进一步包含以下过程：

虚拟电厂中各发电元件的发电成本通过如下公式进行计算：

式中：n表示虚拟电厂中发电元件个数；a_d、b_d和c_d表示虚拟电厂中发电元件d的成本系数；为可变成本；c_d为固定成本。

对分布式发电集群体每年的固定投资费用通过如下公式进行计算：

式中：β_d为第d个分布式电源的固定投资年平均费用系数；C′_DG，d为第d个分布式电源的固定投资费用。

虚拟电厂出售给用户电量所得收入通过如下公式进行计算：

式中，P_3it为在供电时间段T内每个需电企业从虚拟电厂购买的用户负荷量。