[发明专利]一种提升电-热综合能源系统弃风消纳能力的方法

权利要求书

1.一种提升电-热综合能源系统弃风消纳能力的方法，其特征在于，该方法包括：

确定电-热综合能源系统结构；

根据电-热综合能源系统结构确定各个综合能源系统设备的数学模型；

确定电-热综合能源系统中的目标函数；

确定电-热综合能源系统中的约束条件；

确定电负荷、热负荷和风电预测数值；

优化求解电-热综合能源系统中各个设备的出力情况；

根据各个设备的出力，确定调度部门的调度计划；

所述确定电-热综合能源系统中的目标函数：

式中：F_chp、F_ex分别表示在调度时段内CHP的运行成本、弃风惩罚成本、购电成本；

(1)CHP的运行成本

式中：λ_chp为煤耗价格，T表示总的时段数，n表示CHP的机组数，表示t时刻第i台CHP的煤耗量，表示如下：

式中：是第i台机组的煤耗系数；

(2)弃风惩罚成本：

由于风电具有随机性和不可控的特点，为了能够增加风电的消纳率，在目标函数中加入弃风惩罚成本，如式：

式中：为弃风惩罚成本，为弃风的惩罚系数，m为风电机组数，是表示t时刻第j台风电机组的弃风量，其等于风电预测发电量减去风电的实际发电量；

(3)购电成本：

在目标函数中加入购电成本，在风电发电量多时向外电网送电，发电量少时从外电网购电，如式：

式中：F_ex表示购电成本，λ_ex,t、P_ex,t表示t时刻购电、售电价格和功率；

所述确定电-热综合能源系统中的约束条件：

(1)电功率平衡约束

式中：表示在t时刻第j台风机实际的发电量，P_ex,t表示外电网的交换电量，P_eb,t和P_hp,t分别表示在t时刻第k台电锅炉和第h台热泵的耗电量，表示电负荷需求；

(2)热功率平衡约束

式中：和分别表示第k台电锅炉和第h台热泵的产热量，表示第g台储热的吸放热量，表示热负荷需求。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电-热综合能源系统为解耦热电联产机组的热电耦合关系，用于提高电网风电接纳能力；在热电联产机组侧加装储热装置，以达到解耦热电耦合特性的目的，提高电力系统优化配置能力，增强电网消纳弃风的能力；并在电网负荷侧设置电锅炉和热泵，用于实现协调供热，同时达到供热与消纳弃风的目的。