[发明专利]一种风火储联合系统环境经济调度方法及系统

权利要求书

1.一种大用户直购电参与的风火储联合系统环境经济调度方法，其特征在于，包括：

获取风火储联合系统的约束参数、运行及相关参数；所述约束参数包括任一时刻的负荷需求、线损率，任一台火电机组的最小启停时间、在任一时段的最大出力估计值、在任一时段的最小出力估计值、向上发电爬坡速率、向下发电爬坡速率，正旋转备用需求、负旋转备用需求，储能系统的最小荷电状态、最大荷电状态、充电功率允许最大值、放电功率允许最大值、能量初值以及充放电效率；所述运行及相关参数包括任一台火电机组在任一时段的出力、上一时段的出力、连续运行时间、连续停运时间，风电场年均发电量，正旋转备用容量、负旋转备用容量，正储能备用容量、负储能备用容量，系统正备用总容量、负备用总容量，储能系统充放电功率年均总量、任一时段充放电功率，任一时段大用户合同电量，以及火力发电机组台数、风电场使用寿命、储能系统额定功率、额定容量、使用寿命以及电池更换率；

根据所述运行及相关参数构建大用户直购电参与的风火储联合系统成本函数；所述风火储联合系统成本包括火力发电燃料成本、碳排放权交易成本、风力发电成本、备用成本、储能充放电综合成本以及大用户直购电收益；所述备用成本包括正备用成本以及负备用成本；所述备用成本为：

其中，C_pr为正备用成本；C_nr为负备用成本；k_prth为正旋转备用惩罚系数；k_nrth为负旋转备用惩罚系数；为正储能备用惩罚系数；为负储能备用惩罚系数；p_prth为正旋转备用容量；p_nrth为负旋转备用容量；为正储能备用容量；为负储能备用容量；

所述储能充放电综合成本为：

其中，C_bess为储能充放电综合成本；I_bess为储能系统初始投资年均成本；M_bess为储能系统维护年均成本；G_bess为储能电池更换年均成本；p_bey为储能系统充、放电功率年均总量；p_besst为t时段储能系统充、放电功率，若储能系统处于充电状态时其值为负，若储能系统处于放电状态时其值为正；T为调度运行时间；

所述大用户直购电收益为：

其中，C_lu为大用户直购电收益；为t时段大用户合同电量；d_lut为t时段大用户直购电价；

根据所述约束参数确定所述风火储联合系统的约束条件；所述约束条件包括功率平衡约束、机组最小启停时间约束、备用容量约束、大用户合同电量约束、充放电功率上下限约束以及荷电状态约束；其中，所述备用容量约束包括正备用约束以及负备用约束；

基于所述约束条件，根据所述大用户直购电参与的风火储联合系统目标函数构建环境经济调度模型；

所述环境经济调度模型为：

C＝min(C_f+C_ce+C_w+C_pr+C_nr+C_bess-C_lu)；其中，C为系统总成本；C_f为火力发电燃料成本；C_w为风力发电成本；C_ce为碳排放权交易成本；C_pr和C_nr分别为正、负备用成本；C_bess为储能充放电综合成本；C_lu为大用户直购电收益；

以所述大用户直购电参与的风火储联合系统总成本最小为目标，利用自适应萤火虫算法求解所述环境经济调度模型，使得风火储联合系统的总成本最小。

2.根据权利要求1所述的风火储联合系统环境经济调度方法，其特征在于，所述功率平衡约束为：

其中，p_lt为t时段负荷需求；l为线损率；i为第i台火力发电机的序号；N为火力发电机组台数；p_wt为风电场在t时段的并网电量；p_it为t时段第i台火电机组发电功率。