[发明专利]一种基于双层优化的综合能源微网群协调运行优化方法

说明书

本发明涉及综合能源系统运行优化技术领域，为解决如何实现综合能源微网群和配电网协调运行和经济调度的技术问题，提供了一种基于双层优化的综合能源微网群协调运行优化方法，所述方法包括以下步骤：构建综合能源微网群配电系统中各设备元件的模型；构建局部调度层的优化模型，其中，局部调度层由分布式发电子系统和储能子系统构成；构建区域调度层的优化模型，其中，区域调度层由大电网和综合能源微网群构成；利用求解器求解局部调度层的优化模型；以局部调度层的优化模型的优化结果作为区域调度层的优化模型的输入条件，再次利用求解器求解局部调度层的优化模型，以得到综合能源微网群的协调运行优化策略。

技术领域

本发明涉及综合能源系统运行优化技术领域，具体涉及一种基于双层优化的综合能源微网群协调运行优化方法。

背景技术

在加快构建以新能源为主体的新型电力系统，助力“双碳”目标实现的大背景下，大力发展低碳高效多能互补的综合能源系统，提高能源的综合利用效率已然成为各界共识。综合能源系统整合了可再生能源、需求侧能源梯级利用以及资源综合利用等技术，是能源系统智能化、数字化、低碳化、生态化的最新发展模式，是未来能源技术的重要发展趋势。多个综合能源系统接入同一配电网中形成综合能源微网群，通过发挥协调管理的优势来提高电力系统稳定性、可靠性以及综合能源利用效率是未来构建新型电力系统的重要手段。如何实现综合能源微网群和配电网协调运行和经济调度是目前亟需解决的问题。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供了一种基于双层优化的综合能源微网群协调运行优化方法，能够对接入配电网的综合能源微网群的协调运行策略进行科学有效的优化，提高综合能源微网的综合能效，并提升整个综合能源微网群配电系统的经济性。

本发明采用的技术方案如下：

一种基于双层优化的综合能源微网群协调运行优化方法，综合能源微网群配电系统包括大电网、由多个综合能源微网构成的综合能源微网群，每个所述综合能源微网均具有对应的分布式发电子系统、储能子系统、用能子系统，所述方法包括以下步骤：构建所述综合能源微网群配电系统中各设备元件的模型；构建局部调度层的优化模型，其中，所述局部调度层由所述分布式发电子系统和所述储能子系统构成；构建区域调度层的优化模型，其中，所述区域调度层由所述大电网和所述综合能源微网群构成；利用求解器求解所述局部调度层的优化模型；以所述局部调度层的优化模型的优化结果作为所述区域调度层的优化模型的输入条件，再次利用所述求解器求解所述局部调度层的优化模型，以得到所述综合能源微网群的协调运行优化策略。

所述局部调度层的优化模型和所述区域调度层的优化模型均为混合整数非线性规划模型。

所述综合能源微网群配电系统中各设备元件的模型包括风力发电设备模型、太阳能光伏发电设备模型、储能电池模型、热电联产机组模型、电锅炉模型、空气源热泵模型、电制冷机组模型、吸收式制冷机组模型。

所述局部调度层的优化模型以售电收益最大为优化目标。

所述局部调度层的优化模型的约束条件包括储能电池模型约束。

所述区域调度层的优化模型以所述综合能源微网群的总运行成本最低为优化目标。

所述区域调度层的优化模型的约束条件包括能量平衡约束、综合能源微网与大电网售电约束、设备出力约束、爬坡约束、最大启动频次约束。

所述求解器为Lindo求解器。

本发明的有益效果：