[发明专利]一种考虑耦合度的综合能源系统优化调度方法及系统

权利要求书

1.一种考虑耦合度的综合能源系统优化调度方法，其特征在于，包括：

利用综合能源系统中耦合元件的容量对耦合度进行定量描述；

所述综合能源系统包括电、热和天然气三个子系统，所述综合能源系统的耦合度表示为三个子系统中每两个系统的耦合度之和，具体公式如下：

其中，D_IES为综合能源系统耦合度；为电-气耦合度；为气-热耦合度；为电-热耦合度；

两个子系统间的耦合度表示为系统所有供能单元中两种能量的耦合度之和，所述供能单元中两种能量的耦合度表示用于关联这两种能量的耦合元件容量与机组总容量的比值；

以总运行成本最小为目标，建立考虑能源网络约束、能量枢纽内部约束、可靠性水平约束以及耦合度的综合能源系统模型；

所述综合能源系统模型的目标函数表示为：

F＝min(C_opra+C_qf+C_loss)

其中，C_opra为设备运行成本，C_qf为弃风惩罚成本，C_loss为可靠性惩罚成本；

利用外部求解器对所述综合能源系统模型进行求解。

2.如权利要求1所述的一种考虑耦合度的综合能源系统优化调度方法，其特征在于，所述能源网络约束包括电力系统约束、天然气系统约束以及热力系统约束；所述能量枢纽内部约束为机组容量和爬升率的约束，同时，由于电力无法实现大量存储，在所述综合能源系统模型中增加储气装置，所述储气装置需要遵循储量限制约束；所述可靠性水平约束通过未供应能量期望来表示。

3.如权利要求1所述的一种考虑耦合度的综合能源系统优化调度方法，其特征在于，由于考虑耦合度的综合能源系统优化模型为非线性模型，根据模型特点，采用外部求解器寻求模型最优解。

4.如权利要求3所述的一种考虑耦合度的综合能源系统优化调度方法，其特征在于，所述外部求解器采用GAMS/IPOPT求解器。

5.一种考虑耦合度的综合能源系统优化调度系统，其特征在于，包括：

耦合度定量描述单元，其用于利用综合能源系统中耦合元件的容量对耦合度进行定量描述；

所述综合能源系统包括电、热和天然气三个子系统，所述综合能源系统的耦合度表示为三个子系统中每两个系统的耦合度之和，具体公式如下：

其中，D_IES为综合能源系统耦合度；为电-气耦合度；为气-热耦合度；为电-热耦合度；

两个子系统间的耦合度表示为系统所有供能单元中两种能量的耦合度之和，所述供能单元中两种能量的耦合度表示用于关联这两种能量的耦合元件容量与机组总容量的比值；

目标函数构建单元，其用于以总运行成本最小为目标，建立考虑能源网络约束、能量枢纽内部约束、可靠性水平约束以及耦合度的综合能源系统模型；

所述综合能源系统模型的目标函数表示为：

F＝min(C_opra+C_qf+C_loss)

其中，C_opra为设备运行成本，C_qf为弃风惩罚成本，C_loss为可靠性惩罚成本；

优化求解单元，其用于利用外部求解器对所述综合能源系统模型进行求解。

6.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-4任一项所述的一种考虑耦合度的综合能源系统优化调度方法。

7.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-4任一项所述的一种考虑耦合度的综合能源系统优化调度方法。