[发明专利]商业建筑电热负荷日前优化调度方法和系统

说明书

本发明提供了一种商业建筑电热负荷日前优化调度方法和系统，涉及电力优化调度技术领域。本发明所提出的商业建筑电热日前负荷优化调度方法，同时协调系统内部的各个设备，实现了能源的梯级利用，提高了能源的利用效率，减少了商业建筑的用能成本，同时也促进了电力的供需平衡，保障了能源系统的安全。本发明使用深度神经网络对商业建筑的电、热负荷和光伏输出功率进行了预测，克服了能源供需两侧的不确定性，使得所获得的优化调度方案更加精准有效。

技术领域

本发明涉及电力优化调度技术领域，具体涉及一种商业建筑电热负荷日前优化调度方法和系统。

背景技术

近年来，随着智慧建筑的不断发展，商业建筑的能源系统逐渐由传统的多个独立能源供给系统向综合能源系统转变。综合能源系统中部署有分布式产能单元、储能单元、可再生能源单元等，借助于这些设备，综合能源系统能够参与综合需求响应，并对综合能源系统中的负荷进行优化调度，进而实现了能源的梯级利用，保障了能源的供需平衡，提高了能源系统的安全性和可靠性，促进了可再生能源的消纳，以及减少了用能成本。

现有考虑综合需求响应的综合能源系统负荷优化调度方法中的电、热负荷需求和可再生能源输出功率常是给定的，较少考虑它们的不确定性，或者同时考虑它们的不确定性。

其次，现有方法通常使用鲁棒优化或者随机优化的方法解决电、热负荷需求和可再生能源输出功率的不确定性问题，这些方法中的有些参数需要人为设定，可能无法处理一些特殊情景，导致优化结果出现偏差。

再者，现有研究通常只考虑电力价格的动态变化，而随着能源市场化改革程度的提高，天然气价格也会是动态变化的，现有研究对此没有考虑。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种商业建筑电热负荷日前优化调度方法和系统，解决了现有综合能源系统负荷优化调度方法准确度不高的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种商业建筑电热负荷日前优化调度方法，该方法包括：

获取预测日的电、热负荷和光伏输出功率的预测结果；

构建商业建筑综合能源系统内设备的功率输出模型；

基于电、热负荷和光伏输出功率的预测结果和商业建筑综合能源系统内设备的功率输出模型构建商业建筑电热负荷日前优化调度模型；

对所述商业建筑电热负荷日前优化调度模型进行求解，输出优化调度策略。

进一步的，所述获取预测日的电、热负荷和光伏输出功率的预测结果，包括：

使用深度神经网络对商业建筑的电、热负荷和光伏输出功率进行预测，得到预测结果。

进一步的，所述构建商业建筑综合能源系统内设备的功率输出模型，包括：

变压器在时间区间t内的输出功率为：

其中，P_t^e表示商业建筑综合能源系统在时间区间t内的购电功率，表示变压器的效率；

热电联产单元在时间区间t内的热输出功率为：

其中，表示热电联产单元在时间区间t内所消耗的天然气，ε表示天然气的低位发热量，表示热电联产单元的产热效率，Δt表示时间区间t的长度；

热电联产单元在时间区间t内的电输出功率为：

其中，