[发明专利]一种综合能源系统日前优化调度方法

权利要求书

1.一种综合能源系统日前优化调度方法，其特征在于，包括具体步骤：

步骤S100、构建区域综合能源系统中配电系统数学模型、配气系统数学模型以及EC系统数学模型；

步骤S200、建立综合评价模型对电力系统的可靠性、经济性、环保性、高效性四个方面进行评价；

步骤S300、以最小化的运行成本、温室气体及污染气体排放量为目标来制定目标函数；

步骤S400、构建多目标随机优化数学模型；

步骤S500、采用NSGA-II优化算法对多目标随机优化问题进行求解。

2.根据权利要求1所述的一种综合能源系统日前优化调度方法，其特征在于，构建区域综合能源系统中配电系统数学模型、配气系统数学模型以及EC系统数学模型的具体方法为：

所述配电系统数学模型的构建方法为：基于概率模型分别对配电系统中的风机与光伏设备进行建模；

所述配气系统数学模型的构建方法为：通过对燃气压缩机功率进行热值转换对天然气流量进行建模；

所述EC系统数学模型的构建方法为：假定EC中电负荷和热负荷满足正态分布进行建模；

式中L_e和L_k分别为电负荷和热负荷抽样值；和分别为电负荷和热负荷的期望值；和分别为电负荷和热负荷的标准差。

3.根据权利要求2所述的一种综合能源系统日前优化调度方法，其特征在于，所述风机与光伏设备建模的方法包括：

假定风速满足威伯尔分布，所述配电系统数学模型的概率密度函数如式所示：

式中f表示概率密度函数；v_wind为风速抽样值；k为形状参数；c为尺度参数；

基于所述配电系统数学模型的概率密度函数进行风机设备建模，风机的输出功率根据下式进行计算：

式中功率与负荷的相关变量单位均为千瓦；P_wind表示风机输出功率；v_in表示风机的切入速度；v_r表示风机的额定速度；v_out表示风机的切出速度；P_wr为风机的额定功率；

基于所述配电系统数学模型的概率密度函数进行光伏设备建模，光伏出力满足贝塔分布，其概率密度函数如下式所示：

式中P_PV表示光伏设备的实际输出功率；表示光伏设备的最大输出功率；Γ表示Gamma函数；α和β均为贝塔分布的尺度函数。

4.根据权利要求2所述的一种综合能源系统日前优化调度方法，其特征在于，天然气流量建模的具体步骤如下：

制定燃气压缩机功率方程：

式中P_cp表示燃气压缩机消耗功率；k_cp表示压缩比；F_out表示压缩机的出口流量；T_k表示天然气温度；P_in表示压缩机入口压力；P_out表示压缩机出口压力；α表示压缩机的多变指数；

通过燃气压缩机功率得到天然气流量模型，表达式如下：

式中F_cp为燃气压缩机的天然气流量；q_gas为天然气热值。