[发明专利]一种计及风电的综合能源系统优化规划方法及系统

说明书

本公开提供了一种计及风电的综合能源系统优化规划方法及系统，属于综合能源规划技术领域，所述方法包括以下步骤：获取综合能源系统的运行状态数据和候选设备的参数数据；将获取的数据输入到预设储能规划模型中，得到储能设备的位置和安装年限以及候选设备的规划结果；其中，预设储能规划模型的目标函数为考虑风电不确定性的不同风电情景下规划总成本期望值的最小值；本公开以运行成本、投资成本、电能不足成本和弃风成本在内的最小总成本为目标构建了规划模型，以得到储能的位置和安装年限以及其他候选设备的规划结果，而且规划模型中采用情景法考虑风电不确定性的影响，保证了计算效率和精度。

技术领域

本公开涉及综合能源规划技术领域，特别涉及一种计及风电的综合能源系统优化规划方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

传统能源日益紧缺，环境污染日益严重，可再生能源近年来发展迅速。同时，大规模储能的应用可以缓解可再生能源的不确定性。另外，综合能源系统由于具有较高的效率和灵活性，被认为是一种潜在的能源供应方式。虽然多能耦合可以提高能源效率和互补性，但其复杂性和随机性同样是综合能源规划的关键问题。基于这一现实，有必要将多能源系统规划、能源转换利用与综合需求响应相结合。

目前已有许多文献对储能在综合能源系统中的应用进行了研究，但基于风电不确定性的多类型储能规划的研究方法尚处于起步阶段。有研究人员提出了电-气转换装置的IES规划模型，优化了发电机组的位置和容量。有研究人员提出了电池储能系统配置的混合优化模型。有研究人员为了提高系统运行的经济性，提出了混合储能系统容量优化配置的统计方法，并通过蒙特卡罗仿真得到了混合储能系统的容量配置。有研究人员建立了IES与能源转换装置的优化协同运行模型，确定了存储规模及运行策略。

但是本公开发明人发现，上述研究并未考虑风电的影响，或仅考虑单一类型储能装置在IES中的应用，而且在综合能源系统规划中，缺乏对风电不确定性和多类型储能的考虑。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本公开提供了一种计及风电的综合能源系统优化规划方法及系统，以运行成本、投资成本、电能不足成本和弃风成本在内的最小总成本为目标构建了规划模型，以得到储能的位置和安装年限以及其他候选设备的规划结果，而且规划模型中采用情景法考虑风电不确定性的影响，保证了计算效率和精度。

为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：

本公开第一方面提供了一种计及风电的综合能源系统优化规划方法。

一种计及风电的综合能源系统优化规划方法，包括以下步骤：

获取综合能源系统的运行状态数据和候选设备的参数数据；

将获取的数据输入到预设储能规划模型中，得到储能设备的位置和安装年限以及候选设备的规划结果；

其中，预设储能规划模型的目标函数为考虑风电不确定性的不同风电情景下规划总成本期望值的最小值。

本公开第二方面提供了一种计及风电的综合能源系统优化规划系统。

一种计及风电的综合能源系统优化规划系统，包括：

数据获取模块，被配置为：获取综合能源系统的运行状态数据和候选设备的参数数据；

优化规划模块，被配置为：将获取的数据输入到预设储能规划模型中，得到储能设备的位置和安装年限以及候选设备的规划结果；

其中，预设储能规划模型的目标函数为考虑风电不确定性的不同风电情景下规划总成本期望值的最小值。

本公开第三方面提供了一种介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现如本公开第一方面所述的计及风电的综合能源系统优化规划方法中的步骤。