[发明专利]一种蓄热式电采暖系统优化调度方法、装置

说明书

本发明提供了一种蓄热式电采暖系统优化调度方法、装置，涉及蓄热式电采暖领域领域，所述方法包括：构建建筑热负荷模型、蓄热式电采暖设备及系统模型；基于影响因素构建电采暖系统功率预测模型；基于所述建筑热负荷模型、蓄热式电采暖设备模型及系统模型及电采暖系统功率预测模型建立蓄热式电采暖系统运行期间的约束条件；基于所述约束条件构建蓄热式电采暖优化调度模型，根据所述蓄热式电采暖优化调度模型确定调度方式并且在考虑配电网功率约束的前提下，利用蓄热式电采暖的蓄热量以有效提升配电网运行安全性及用户供暖可靠性。

技术领域

本发明涉及蓄热式电采暖领域领域，尤其是涉及一种蓄热式电采暖系统优化调度方法、装置。

背景技术

目前，为改善我国北方地区冬季供暖燃煤造成的空气污染，“煤改电”项目逐年稳步推进，电采暖设备已逐步形成规模化、高比例的态势。但大规模电采暖设备的接入，电网峰谷差加大，形成尖峰负荷，影响用电安全。此外，在电采暖运行模式下，若配电网发生故障而导致供电中断，会无法保障用户的热需求，使得供暖可靠性问题日益严峻。因而，突破传统的“以热定电”的运行模式，形成含电、热多能源系统的协调优化运行，是解决高热电比例地区供热负荷要求的关键。

对比传统电采暖，蓄热式电采暖属于典型的热储能型设备，能够在一定程度上缓解采暖电费和尖峰负荷等问题。然而，使用蓄热式电采暖设备仍无法完全规避电采暖负荷大量接入对电网安全稳定运行带来的消极影响。如何在保证系统运行经济性的前提下，提升运行安全性和供暖可靠性有待深入研究。

发明内容

本发明的目的在于提供一种蓄热式电采暖系统优化调度方法，该方法在保证系统运行经济性的前提下，提升运行安全性和供暖可靠性。

第一方面，本发明实施例提供了一种蓄热式电采暖系统优化调度方法，所述优化调度方法包括：

构建建筑热负荷模型、蓄热式电采暖设备及系统模型；

基于影响因素构建电采暖系统功率预测模型；

基于所述建筑热负荷模型、蓄热式电采暖设备模型及系统模型及电采暖系统功率预测模型建立蓄热式电采暖系统运行期间的约束条件；

基于所述约束条件构建蓄热式电采暖优化调度模型，其中，所述蓄热式电采暖优化调度模型以系统日运行成本最低以及对下发负荷的偏离程度最小为目标目标函数；

根据所述蓄热式电采暖优化调度模型确定调度方式。

可选地，所述蓄热式电采暖设备包括：

热泵，其输出功率如下式表示：

H_HP,t＝P_HP,t/COP

式子中，H_HP,t为t时段热泵的制热功率，kW；P_HP,t为t时段热泵消耗的电功率，kW；COP为热泵性能系数；

蓄热水箱，蓄放热后和蓄放热前的储能量关系为：

式中：W_HWT,t为蓄热水箱在t时段的蓄热量；H_HWT,c,t，H_HWT,d,t分别为t时段蓄热水箱蓄热、放热功率；η_HWT,c，η_HWT,d分别为蓄热水箱充放电效率；为蓄热水箱热损失率；Δt为所选取的单位调度时间。

可选地，基于影响因素构建电采

暖系统功率预测模型，其中，影响因素包括：气候因素，主要考虑温度及湿度的影响；特殊事件因素，包括人工检修和自然灾害。

可选地，基于影响因素建立电采暖系统功率预测模型为：