[发明专利]一种电网与气网协调运行调度策略确定方法和系统

权利要求书

1.一种电网与气网协调运行调度策略确定方法，其特征在于，包括：

获取各时刻的新能源预测出力、预测电负荷和气负荷数据；

将所述新能源预测出力、预测电负荷和气负荷的数据输入预先建立的电网与气网协调运行调度模型，采用混合引力搜索算法和原始对偶内点法进行求解，得到调度时期内各时刻电力网络和天然气网络中相关设备的调度计划；

其中，所述电网与气网协调运行调度模型基于新能源预测出力、预测电负荷和气负荷数据，以考虑新能源出力的电网和天然气网络的运行成本最小以及考虑新能源出力的电网与天然气网络的安全裕度最大为目标构建。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述各时刻电力网络、天然气网络中相关设备的调度计划包括：各时刻天然气网络中各气源的天然气消耗量、各储气单元的天然气存储量和各节点处需求响应气负荷可中断量，以及各时刻电网中各常规发电机组的有功功率、各节点可中断电力有功负荷、各微电网聚合器的有功功率和各新能源机组的弃风/弃光功率。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述采用混合引力搜索算法和原始对偶内点法进行求解，得到调度时期内各时刻电力网络和天然气网络中相关设备的调度计划，包括：

随机初始化多个物体的位置，每个物体的位置分别对应一个电力网络和天然气网络协调运行的调度计划并计算各物体的适应度函数的值；

以物体的适应度函数的值作为物体的质量，以天然气网络约束为约束条件，以调度计划中的各时刻天然气网络中各气源的天然气消耗量、各储气单元的天然气存储量、各节点处需求响应气负荷可中断量和各时刻电网中各节点可中断电力有功负荷为决策变量，采用引力搜索算法对各物体的位置进行更新并计算适应度函数的值，并在采用引力搜索算法的更新过程中，基于各物体的位置，以电网运行成本最小为目标，以电力网络约束为约束条件，以调度计划中的各时刻电网中各常规发电机组的有功功率、各微电网聚合器的有功功率和各新能源机组的弃风/弃光功率为决策变量，采用原始对偶内点法对各物体的位置对应的调度计划进行优化，直到达到引力搜索算法的停止标准；

获取当前全部物体的位置对应的调度计划中的有效解并采用模糊决策方法在有效解中选择最佳的调度计划；

其中，所述适应度函数为物体对应的调度计划中电网和天然气网络的运行成本。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述采用模糊决策方法在有效解中选择最佳的调度计划，包括：

分别计算有效解中各调度计划对应的各目标函数值，并对各调度计划对应的各目标函数值用模糊隶属度函数进行归一化；

根据归一化后的各目标函数值，分别计算有效解中各调度计划的总偏好度；

选择总偏好度最大的调度计划作为最佳的调度计划。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述总偏好度的计算式如下：

式中，μ_v表示一个调度计划的第v个目标函数值的归一化结果，ω_v表示第v个目标函数的权重。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述用模糊隶属度函数进行归一化的计算式如下：

式中，μ_v表示第v个目标函数值的归一化结果，F_v表示归一化前的第v个目标函数值，表示第v个目标函数值归一化前的最小值，表示第v个目标函数值归一化前的最大值。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电网与气网协调运行调度模型的建立，包括：

满足调度时期内各时刻的新能源预测出力、预测电负荷和气负荷数据，分别以电网和天然气网络的运行成本最小、电网安全的裕度最大以及天然气网络的安全裕度最大为目标构建多个目标函数；

为各目标函数建立电力网络约束和天然气网络约束作为约束条件，构建电网与气网协调运行调度模型，得到调度时期各时刻电力网络和天然气网络中相关设备的调度计划。