[发明专利]一种电热耦合综合能源系统运行优化方法

权利要求书

1.一种电热耦合综合能源系统运行优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，建立电热耦合综合能源系统运行优化的目标函数，目标函数包括综合能源系统购买天然气成本、综合能源系统从电网购电成本和向电网售电收益：

所述天然气成本为

所述综合能源系统从电网购电成本为

所述综合能源系统向电网售电收益为其中，Δt_d为综合能源系统调度指令周期；t_d为调度时段；T_d为t_d集合；c_gas、c_grid,s分别为天然气热值价格、向电网购电价格及向电网售电价格；分别为第t_d时段燃气轮机输出电功率、燃气锅炉输出热功率、向电网购电功率及向电网售电功率；η_gt、η_gb分别为燃气轮机及燃气锅炉效率；

S2，建立电热耦合综合能源系统运行优化的约束条件，所述约束条件至少包括热电联产系统运行约束条件、热网及热负荷约束条件、热电联产系统与热网耦合约束；

S3，根据步骤S1和S2求解结果，建立电热耦合综合能源系统运行优化模型；

S4，建立热网及热负荷状态仿真模型，

式中分别为第t_h时段供水管段j和回水管段j的进口温度；k^j为第t_h-γ^j时段“能量块”占出口处“能量块”的比例系数；分别为未考虑热损情况下第t_h时段出口处热媒温度；分别为第t_h时段出口处热媒温度；β^j为管段j的热损系数；c_w为热媒的比热容；分别为第t_h时段节点n处的注入热功率和热负荷热功率；Φ_ns、Φ_nl分别为源节点集合及负荷节点集合；分别为第t_h时段建筑物室内温度和室外温度；R_s为建筑物热阻；C_air为建筑物热容；为第t_h时段向建筑物注入的热功率；γ为散热片辐射系数；F为散热器总散热面积；

S5，建立电热耦合综合能源系统运行优化流程，比较仿真模型结果与优化模型结果，判断误差值。

2.如权利要求1所述的一种电热耦合综合能源系统运行优化方法，其特征在于所述步骤S5进一步包括：

S51，选定热网及热负荷模型初始分辨率，设定热网及热负荷状态容许误差ε；

S52，求解步骤S3中电热耦合综合能源系统运行优化模型；

S53，将步骤S52运行优化结果中的热电联产系统向热网注入热媒的温度作为输入，求解步骤S4中热网及热负荷状态仿真模型；

S54，比较步骤S53仿真模型结果与步骤S52优化模型结果，若误差值大于设定的热网及热负荷状态容许误差ε，则减小热网及热负荷模型分辨率后转入步骤S51，继续步骤；否则，步骤结束。

3.如权利要求2所述的一种电热耦合综合能源系统运行优化方法，其特征在于：所述步骤S1中目标函数为：

4.如权利要求1所述的一种电热耦合综合能源系统运行优化方法，其特征在于所述步骤S2进一步包括：

S21，建立热电联产系统运行约束条件：所述热电联产系统运行约束条件至少包括能量平衡约束、设备上下线约束及储能装置约束；

S22，建立热网及热负荷约束条件：所述热网约束条件包括管段延时与热损约束、节点能量平衡约束及源节点及负荷节点交换热功率；

S23，建立热电联产系统与热网耦合约束。