[发明专利]一种多能源耦合系统的调度方法及计算设备

权利要求书

1.一种多能源耦合系统的调度方法，所述多能源耦合系统适于消纳可再生能源，所述多能源包括热能和电能，所述方法在计算设备中执行，包括步骤：

对所述多能源耦合系统的不确定因素进行建模，以确定各不确定因素的概率密度函数，其中，所述不确定因素包括：可再生能源的输出功率、系统的热/电负荷量以及用户的需求响应负荷；

根据所述概率密度函数生成多个离散场景，对所述多个离散场景进行削减以消除冗余场景；

基于削减后的离散场景，在设定的运行约束条件下，确定使所述多能源耦合系统的运行成本最小的最优调度方案；

其中，用户的需求响应负荷类型包括刚性负荷、时间可转移负荷和能量可替代负荷，

用户在需求响应下对刚性负荷类型的电/热负荷为：

其中，表示在无需求响应情况下的刚性负荷类型的电/热负荷；

用户在需求响应下对时间可转移负荷类型的电/热负荷为：

其中，表示在无需求响应下的时间可转移负荷类型的电/热负荷，和分别为基准电价及实时价格下时段t对应的电价/热价，和分别为基准电价及实时价格下时段t’对应的电价/热价，和分别代表时间可转移负荷类型的价格自弹性系数和交叉弹性系数，用于表示时段t下时间可转移负荷需求对当前时段t及相邻时段t’能源价格变化的敏感性；

用户在需求响应下对能量可替代负荷类型的电、热负荷为：

其中，分别表示在无需求响应情况下的能量可替代负荷类型的电、热负荷，分别为基准电价及实时价格下时段t对应的电价，分别为基准电价及实时价格下时段t对应的热价，分别为能量可替代负荷类型的价格自弹性系数和交叉弹性系数，用于表示能量可替代负荷用能对于电、热相对价格变化的敏感度；η^EL为能量可替代负荷的电-热转换效率。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述可再生能源为风能。

3.如权利要求2所述的方法，其中，所述可再生能源的输出功率为风力发电机组的输出功率，所述风力发电机组的输出功率按照以下公式计算：

其中，P^W-r为风力发电机组的额定有功功率，vⁱⁿ、v^ra、v^out、v^t分别表示接入风速、额定风速、截止风速和t时段的风速，t时段的风速符合下述双参数威布尔分布：

其中，k和c分别为形状参数和尺度参数。

4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，系统的热/电负荷量D_t0的概率密度函数为下述高斯分布：

其中，和分别为t时段负荷需求的统计均值和标准差，Dmin和Dmax分别为热/电负荷为上、下限值。

5.如权利要求1所述的方法，其中，所述运行约束条件包括：设备的最大配置容量约束、电价范围约束、系统安全约束和元件自身约束。

6.如权利要求5所述的方法，其中，

所述系统安全约束包括电/热节点实时功率平衡约束、电/热潮流平衡约束以及与外部系统的能量交互约束，

所述元件自身约束包括热电联产机组、变压器、风力发电机组的运行约束。

7.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述运行成本包括：风力发电机组和高级量测体系的折年化投资成本、系统中各部件的年度维护成本、能源采购成本在内的年度运行成本以及用户需求响应造成的收入损失。

8.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述最优调度方案包括：各设备的配置容量、实时价格、系统购电/气量以及各枢纽元件的运行状态。

9.一种计算设备，包括：

至少一个处理器；和

存储有程序指令的存储器；

当所述程序指令被所述处理器读取并执行时，使得所述计算设备执行如权利要求1-8中任一项所述的多能源耦合系统的调度方法。

10.一种存储有程序指令的可读存储介质，当所述程序指令被计算设备读取并执行时，使得所述计算设备执行如权利要求1-8中任一项所述的多能源耦合系统的调度方法。