[发明专利]一种具有紧密耦合关系的水-能联系网络模型的建立方法

说明书

本发明公开了一种具有紧密耦合关系的水‑能联系网络模型的建立方法，首先分别建立输电网模型、输气网模型、供热网模型以及配水网模型；基于所建立的四个模型，搭建一个相互依赖和作用的水‑能联系网络模型；该水‑能联系网络模型表示为混合整数非线性规划模型，通过IPOPT求解器对其进行优化求解。该方法搭建了一个相互依赖和作用的水‑能联系网，从而提高了整个系统运行的可靠性和灵活性。

技术领域

本发明涉及能源模型研究技术领域，尤其涉及一种具有紧密耦合关系的水-能联系网络模型的建立方法。

背景技术

能源是人类生存和发展的基础，是国民经济的命脉。如何在确保人类社会能源可持续供应的同时减少用能过程中的环境污染，是当今世界各国共同关心的问题。同时，水资源是维持人类生存、生活、生产的最重要的自然资源和经济资源之一，其与综合能源系统的优化协调对能源系统的优化以及资源的节约都具有较高的研究价值，近几年水资源和综合能源系统的相互作用开始受到关注。

当下在对水资源与多能流关系的研究中，一些研究学者对配水网与电网之间的关系进行了一定的研究，其中较为普遍的是对最优泵调度问题的研究。但由于不同学科之间存在差异性，目前对配水网和电网之间相互作用的研究仍较浅，但仅停留在对水泵运行能耗的优化层面，鲜有将水泵的灵活性应用于电力系统的供能优化研究中。同时在发电耗水的研究层面上，当下研究主要从宏观角度分析水和电能的相关性政策对自然环境、社会经济的影响，并未将供水网络的需求响应与发电过程的耗水需求结合起来进行研究；在多能流网络中，除电网与配水网之间的关系已有一定程度的研究之外，当下对天然气以及供热网络和配水网之间耦合关系的研究也寥寥无几。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有紧密耦合关系的水-能联系网络模型的建立方法，该方法搭建了一个相互依赖和作用的水-能联系网，从而提高了整个系统运行的可靠性和灵活性。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种具有紧密耦合关系的水-能联系网络模型的建立方法，所述方法包括：

步骤1、首先分别建立输电网模型、输气网模型、供热网模型以及配水网模型；

步骤2、基于所建立的四个模型，搭建一个相互依赖和作用的水-能联系网络模型；

步骤3、该水-能联系网络模型表示为混合整数非线性规划模型，通过IPOPT求解器对其进行优化求解。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，上述方法搭建了一个相互依赖和作用的水-能联系网，从而提高了整个系统运行的可靠性和灵活性，为能源和资源的协调优化提出了新方向，对将来构建智能一体化的社会综合能源与资源网络具有良好的社会意义。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例提供的具有紧密耦合关系的水-能联系网络模型的建立方法流程示意图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。