[发明专利]一种探寻电转气在能源系统中运行机会的方法和系统

说明书

本发明提供了一种探寻电转气在能源系统中运行机会的方法和系统，包括：根据获取的地区温度数据和用能数据，得到电转气装置在区域间或季节间的运行机会；当电转气装置在区域间或季节间的存在运行机会时，根据获取的日内电价和负荷的分布数据，获取电转气装置在日内的运行机会。该方法和系统利用大数据方法挖掘用能负荷和用能价格的区域性、季节性和日内峰谷性差异，寻求电转气装置的套利机会和平抑峰谷差异稳定电力系统稳定运行的机会，以实现电转气装置经济高效有价值地运行。

技术领域

本发明属于能源数据分析技术领域，具体涉及一种探寻电转气在能源系统中运行机会的方法和系统。

背景技术

新能源在应对环境污染、能源危机等方面做出了突出贡献，但同时其间歇性和波动性不能很好地追踪负荷，容易造成地区性、季节性和日内峰谷性的用能差异，从而造成大量新能源发电能量被丢弃，产生能源浪费。为此，利用电转气技术将不容易大规模存储的电能转换成容易存储的天然气或者直接为化工业利用的氢气，提升新能源的使用效率；电转气装置的运行在解决电力能源弃风弃光问题的同时具有减少天然气能源的优势，有利于国家的能源安全。但现阶段，电转气装置的转换效率较低，成本较高，需要寻求套利差异较大的机会使得电转气装置的运行具备经济效益。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提出一种探寻电转气在能源系统中运行机会的方法和系统。该方法和系统利用大数据方法挖掘用能负荷和用能价格的区域性、季节性和日内峰谷性差异，寻求电转气装置的套利机会和平抑峰谷差异稳定电力系统稳定运行的机会。

实现上述目的所采用的解决方案为：

一种探寻电转气在能源系统中运行机会的方法，其改进之处在于：

根据获取的地区温度数据和用能数据，得到电转气装置在区域间或季节间的运行机会；

当电转气装置在区域间或季节间的存在运行机会时，根据获取的日内电价和负荷的分布数据，获取电转气装置在日内的运行机会。

本发明提供的第一优选技术方案，其改进之处在于，所述根据获取的地区温度数据和用能数据，获取电转气装置在区域间的运行机会，包括：

根据获取的地区温度数据和预先设置的温度范围，划分不同区域所属的温度舒适性类别并分别计算每两个区域间温度舒适性类别的分布差异；

根据多年不同地区用能数据和温度数据，分别计算每个区域用能数据与温度之间的相关系数；

当两个区域的所述相关系数的绝对值都大于预设相关性阈值且两个区域间所述温度舒适性类别的分布差异大于预设的分布阈值时，存在电转气装置在所述两个区域间的运行机会；

其中，所述温度舒适性类别包括第一类、第二类和第三类，所述第一类的温度区间低于所述第二类的温度区间，所述第三类的温度区间高于第三类的温度区间。

本发明提供的第二优选技术方案，其改进之处在于，所述两个区域间温度舒适性类别的分布差异的计算，包括：

计算两个区域间温度舒适性类别的分布的詹森-香农散度；

以两个区域间温度舒适性类别的分布的詹森-香农散度为所述两个区域间温度舒适性类别的分布差异。

本发明提供的第三优选技术方案，其改进之处在于，所述计算用能数据与温度之间的相关系数，如下式所示：

其中，r_TL表示用能数据与温度之间的相关系数，N₁表示分析温度与用能负荷相关系数的天数，T_i为第i天温度，L_i为第i天用能负荷。

本发明提供的第四优选技术方案，其改进之处在于，所述根据获取用能数据，得到电转气装置在季节间的运行机会，包括：