[发明专利]一种基于区间模糊随机的区域电力系统优化方法及系统

说明书

本发明属于电力系统优化调度技术领域，尤其涉及一种基于区间模糊随机的区域电力系统优化方法及系统，包括：以区域电力系统最优化为目标，建立优化模型；根据去模糊化方法和机会约束方法，将模糊随机参数转化为确定性参数，将优化模型转化为线性规划模型；再通过区间交互式算法将建立的线性规划模型拆解为上界子模型和下界子模型，进行求解；截取不同概率水平下所对应的水资源可利用量，带入模型进行计算，获取水资源量与电力生产结构之间的关系。优化模型以能源可获得量约束、电力供需平衡约束、发电能力约束、0‑1扩容变量约束、大气污染物排放约束、二氧化碳排放约束、电力系统水资源可利用性约束和非负约束为约束条件。

技术领域

本发明属于电力系统优化调度技术领域，尤其涉及一种基于区间模糊随机的区域电力系统优化方法及系统。

背景技术

随着经济发展、人口增加和工业化进程加速，全球对于能源的消费需求呈现急剧上升趋势。目前，中国的电力供应仍然依赖化石燃料。化石燃料的过度开采和对其过度依赖带来了能源资源短缺、对外依存度高、消费结构不合理、环境恶化、加重水资源短缺等一系列问题。因此，亟需从经济、能源、环境、水资源等角度入手，对我国电力系统进行优化。

然而，复杂的电力系统以及各种经济、社会、技术、资源、政策等方面都存在着巨大的不确定性，这使得电力系统优化存在着一定的困难。目前，尽管国内外学者在区域电力系统不确定性管理决策方法的研究和应用方面，已经开展了大量的探索和研究工作，但仍存在一定的局限性。例如，缺乏表征区域电力系统复杂性和多重不确定性方法的研究与开发，难以在兼顾多方面的需求同时给出合理有效的决策方案。所有这些问题严重制约着区域电力系统优化研究。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于区间模糊随机的区域电力系统优化方法，包括：

步骤A：以区域电力系统最优化为目标，建立优化模型；

步骤B：根据去模糊化方法和机会约束方法，将模糊随机参数转化为确定性参数，将优化模型转化为线性规划模型；再通过区间交互式算法将建立的线性规划模型拆解为上界子模型和下界子模型，进行求解；

步骤C：截取不同概率水平下所对应的水资源可利用量，带入模型进行计算，获取水资源量与电力生产结构之间的关系。

所述优化模型以能源可获得量约束、电力供需平衡约束、发电能力约束、0-1扩容变量约束、大气污染物排放约束、二氧化碳排放约束、电力系统水资源可利用性约束和非负约束为约束条件。

所述优化模型的目标函数为：

其中，f为区域能源系统最优值；

CQE_jt为t时期转化技术j厂的能源投入；

EQ_jt为t时期转化技术j单位发电量的能源消耗量；

QEG_jt为t时期j种电力转化技术发电量；

QEI_t为t时期电力的进口量；

CI_t为t时期买电投入；

COE_jt为t时期j种电力转化技术单位发电量的运行投入；

Y_jqt为t时期j种电力转化技术扩容的0-1变量；

CEEF_jqt为t时期j种电力转化技术q种扩容选项的可变投入；

QEE_jqt为t时期j中电力转化技术q种扩容选项的装机容量；

EEF_jqt为t时期j种电力转化技术的固定投入；