[发明专利]一种区域型综合能源系统能量管理优化方法和装置

权利要求书

1.一种区域型综合能源系统能量管理优化方法，其特征在于，包括：

获取区域型综合能源系统的拓扑结构、负荷和分布式发电功率预测信息；

将所述拓扑结构、负荷和分布式发电功率预测信息输入预先构建的能量管理优化模型；

基于所述能量管理优化模型，采用蒙特卡罗法进行抽样，并结合遗传算法进行求解，得到区域型综合能源系统中冷热电源各自的计划出力和区域型综合能源系统的能量管理成本期望值；

所述能量管理优化模型考虑拓扑结构、负荷、分布式发电功率预测信息和区域型综合能源系统中冷热电源各自的计划出力，以区域型综合能源系统的能量管理成本最低为目标进行构建。

2.根据权利要求1所述的区域型综合能源系统能量管理优化方法，其特征在于，所述基于所述能量管理优化模型，采用蒙特卡罗法进行抽样，并结合遗传算法进行求解，得到区域型综合能源系统中冷热电源各自的计划出力和区域型综合能源系统的能量管理成本期望值，包括：

基于分布式发电历史功率预测误差的随机分布，采用蒙特卡洛抽样法对分布式发电当前功率预测误差进行抽样，得到分布式发电当前功率预测误差样本；

基于所述分布式发电当前功率预测误差样本，采用遗传算法求解所述能量管理优化模型，得到各个功率预测误差样本下冷热电源的计划出力；

基于所有功率预测误差样本下冷热电源的计划出力确定区域型综合能源系统的能量管理成本期望值。

3.根据权利要求1所述的区域型综合能源系统能量管理优化方法，其特征在于，所述能量管理优化模型的构建，包括：

分别确定纯电源机组的供电总成本、纯热源机组的供热总成本和热电联产机组的供电供热总成本；

确定区域型综合能源系统的网购电量总成本和上网电量总成本；

基于所述纯电源机组的供电总成本、纯热源机组的供热总成本、热电联产机组的供电供热总成本、区域型综合能源系统的网购电量总成本和上网电量总成本确定能量管理优化模型的目标函数；

基于所述目标函数确定能量管理优化模型的约束条件。

4.根据权利要求3所述的区域型综合能源系统能量管理优化方法，其特征在于，所述目标函数按下式确定：

式中，f为区域型综合能源系统的能量管理成本，E为期望值算子，n_p为纯电源机组的台数，n_c为热电联产机组的台数，n_h为纯热源机组的台数，c_ip为第i台纯电源机组的单位发电成本，c_jp为第j台热电联产机组的单位发电成本，c_jh为第j台热电联产机组的单位供热成本，c_kh为第k台纯热源机组的单位供热成本，c_g为区域型综合能源系统的网购电量单位电价，c_s为区域型综合能源系统的上网电量单位电价，e_ip为第i台纯电源机组的发电量，e_jp为第j台热电联产机组的发电量，e_jh为第j台热电联产机组的供热量，e_kh为第k台纯热源机组供热量，e_g为区域型综合能源系统的网购电量，e_s为区域型综合能源系统的上网电量。

5.根据权利要求3所述的区域型综合能源系统能量管理优化方法，其特征在于，所述约束条件包括热量平衡约束、电量平衡约束、纯电源机组出力约束、纯热源机组出力约束、热电联产机组运行约束、电池储能系统充/放电约束和蓄热设备吸/放热约束。

6.根据权利要求4所述的区域型综合能源系统能量管理优化方法，其特征在于，所述拓扑结构包括燃气系统、电力系统和热力系统，所述热力系统包括制冷系统和制热系统；

所述燃气系统通过区域燃气网为电力系统和制热系统提供燃气；所述电力系统通过区域电力网为制冷系统和制热系统供电。