[发明专利]一种考虑储气成本的电网富余资源消纳系统

权利要求书

1.一种考虑储气成本的电网富余资源消纳系统，其特征在于，包括：

电网网架数据模块、电网日前优化调度模块、虚拟电厂出力和报价模块、天然气储存模块、考虑储气成本的电-气转换点机组实际最大出力可减少量估计模块、电-气转换点机组实际最大出力可减少量数据模块、储存等效天然气量所需虚拟电厂出力最优分配模块以及虚拟电厂出力最优分配方案模块；

电网网架数据模块为系统提供电网网架结构数据和网络负荷数据；

电网日前优化调度模块用于接收电网网架数据模块提供的数据，输出电网日前调度优化结果；

虚拟电厂出力和报价模块负责提供电网富余资源的最大容量及其期望报价；

天然气储存模块负责提供气网气价、储气罐储气最大容量以及储气罐每个时刻注入天然气量最大值；

考虑储气成本的电-气转换点机组实际最大出力可减少量估计模块用于接收电网网架数据模块、电网日前优化调度模块以及虚拟电厂出力和报价模块的数据，输出电-气转换点机组考虑储气成本的实际最大出力可减少量与储存的等效天然气量优化结果；

电-气转换点机组实际最大出力可减少量数据模块负责接收考虑储气成本的电-气转换点机组实际最大出力可减少量估计模块输出的转换点机组实际最大出力可减少量结果；

储存等效天然气量所需虚拟电厂出力最优分配模块用于接收考虑储气成本的电-气转换点机组实际最大出力可减少量估计模块的优化结果和电网网架数据模块提供的电网网架结构数据，输出优化结果；

虚拟电厂出力最优分配方案模块负责接收储存等效天然气量所需虚拟电厂出力最优分配模块输出的储存等效天然气量所需虚拟电厂出力的最优分配结果；

所述考虑储气成本的电-气转换点机组实际最大出力可减少量估计模块负责构建考虑储气成本的电-气转换点机组实际最大出力可减少量估计模型，并根据电网网架数据模块、电网日前优化调度模块以及虚拟电厂出力和报价模块的数据，通过计算得到相关优化结果，构建的估计模型如下：

目标函数：Max:ΔP^gr

约束条件：

其中，ΔP^gr表示转换点机组的实际最大出力可减少量，P^gr为转换点机组出力，P^v表示虚拟电厂的出力，P^dr,T为T时刻除转换点机组外其他机组日前出力，D为电网负荷，P^v,max为虚拟电厂最大出力，P^gr,af为转换点机组的日前机组出力，ΔP^gr,max为转换点机组出力可降低量的最大值，PL为线路潮流矩阵，×为矩阵乘法，SF为转移因子矩阵，KP为节点-机组关联矩阵，P为全部机组出力矩阵，KD为节点-负荷关联矩阵，PL^re,max为日前线路剩余容量最大值，n为不同区域间的连接线路，PL^n,af为线路n日前线路潮流，ΔGr为转换点机组出力减少量省下的天然气量，α、β、χ为燃气轮机特性参数，Gr^af为燃气轮机转换点机组在日前市场预定的用气量，ζ^v为对应虚拟电厂出力成本，vpp为虚拟电厂的数量，k为储气价格系数，ω为气井供气价格，Υ为电网调度服务收费率，C^in,T为时刻T气罐剩余容量，C^in,max为气罐储气量最大值，Q^in,max为每个时刻注入天然气量最大值，Q^in,min为每个时刻注入天然气量最小值。

2.根据权利要求1所述的考虑储气成本的电网富余资源消纳系统，其特征在于，目标函数表示转换点机组出力可减少量最大，优化数学模型的约束包括虚拟电厂出力约束、传输网络约束以及气网相关约束，其中，约束(1)为系统功率平衡约束，约束(2)为虚拟电厂出力约束，约束(3)-(4)为转换点机组出力降低量约束，约束(5)为潮流方程约束，约束(6)为系统潮流约束，约束(7)为区域划分约束，约束(8)为转换点机组出力减少量转换的等效天然气量约束，约束(9)为储气成本约束，约束(10)-(11)为储气容量约束，约束(12)为时刻注入天然气量约束。