[发明专利]一种电热联合系统的调度模型在审
申请号: | 201910924289.9 | 申请日: | 2019-09-27 |
公开(公告)号: | CN110797917A | 公开(公告)日: | 2020-02-14 |
发明(设计)人: | 赵自刚;王程;刘创;王大海 | 申请(专利权)人: | 国网河北省电力有限公司;华北电力大学;国家电网有限公司 |
主分类号: | H02J3/46 | 分类号: | H02J3/46;H02J3/00;H02J3/38 |
代理公司: | 11260 北京凯特来知识产权代理有限公司 | 代理人: | 郑立明;陈亮 |
地址: | 050011 河北*** | 国省代码: | 河北;13 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 调度模型 联合系统 目标函数 运行成本 电热 热惯性 机组 建筑物 最小化系统 燃料成本 热力系统 总成本 建模 延时 新能源 惩罚 | ||
1.一种电热联合系统的调度模型,其特征在于,所述调度模型以用户侧建筑物的热惯性对电热联合系统运行成本的影响进行建模,所建立的目标函数表示为:
该目标函数是最小化系统总成本,由传统机组的燃料成本、启动成本和新能源机组的弃风、光惩罚成本几部分构成;
其中,表示纯凝火电机组函数,其中pit表示火电机组的出力,ai、bi、ci表示与火电机组类型相关的成本参数,表示火电机组的集合;
表示热电联产CHP机组的成本函数,其中pit、hit分别表示CHP的电热出力,表示与CHP机组类型相关的成本参数,表示CHP机组的集合;
表示弃风惩罚函数,其中λi弃风惩罚项系数,为风电机组的可发电出力上限,pit为风电机组的实际电出力,表示风电机组的集合;
表示弃光惩罚函数,其中λi弃光惩罚项系数,为光伏机组的可发电出力上限,pit为光伏机组的实际电出力,表示光伏机组的集合。
2.根据权利要求1所述电热联合系统的调度模型,其特征在于,所述调度模型在热力系统的约束条件包括:
1)CHP机组的电热联合分布区间是几个极点以线段相连所围成的凸区间,其对应的约束如下:
其中,公式(1)-(2)用于描绘CHP机组可行域范围;pit、hit分别为CHP机组的电、热出力;Pij、分别表示CHP机组可行域所对应各个极点的电、热出力;NJc为极点数目;表示CHP机组的集合;表示时段的集合;公式(3)表示CHP机组与热网之间的传热过程,表示CHP机组在单位时间内的流量;表示CHP机组在热网中的供、回水温度;Φn(i)表示CHP机组所连接的热网节点的集合;
2)电锅炉通过消耗电能来产生热能,用于解耦CHP机组以热定电模式的限制,其相关的约束如下:
其中,pit、hit分别表示电锅炉消耗的电功率以及输出的热量;为电锅炉的消耗电功率的上下限值;为电锅炉的电热转换效率;表示电锅炉的集合;
3)换热站是热力系统中的中转站,其相应的约束如下:
其中,为流经换热站的热水流量;分别为流经换热站的供、回水温度;hit为换热站的热交换量;为回水温度上、下限;Φn(i)表示换热站所连接的节点的集合;表示换热站的集合;
4)温度混合的约束表示为:
其中,分别表示在供、回水管道中热水的温度;分别表示在供、回水管道中热水的流量;分别表示离开和通往节点的管道的集合;表示热网中的节点集合;
压强损失的约束表示为:
其中,表示供、回水管道始末两节点的压强;n1、n2分别表示管道的起始节点和终止节点;μb表示管道的粗糙程度;为热网中管道的集合。
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