[发明专利]基于合作博弈的园区综合能源系统分布式优化方法及系统

权利要求书

1.一种基于合作博弈的园区综合能源系统分布式优化方法，其特征在于，包括：

分别获取园区综合能源系统燃气轮机的发电功率、天然气出力、蓄电池的充放电功率和压力罐的充放电功率数据；

考虑各园区综合能源系统之间通过能量交互进行协同优化，建立多园区综合能源系统合作博弈模型，并确定各园区综合能源系统的利益分配方案；

对多园区综合能源系统合作博弈模型进行解耦，将条件风险价值量化后加入到解耦后的合作博弈模型中，得到不确定性环境下基于合作博弈的综合能源系统分布式优化模型；

对所述不确定性环境下基于合作博弈的综合能源系统分布式优化模型进行求解，得到园区综合能源系统分布式优化运行策略；

所述考虑各园区系统之间通过能量交互进行协同优化，建立多园区综合能源系统合作博弈模型，具体包括：

其中，T为调度总周期；R为区域数量；分别表示园区综合能源系统r中燃气轮机、可再生能源发电设备、蓄电池和压力罐的运行成本，分别为系统r与配电网和天然气网的交易成本；

所述确定各园区综合能源系统的利益分配方案，具体包括：

基于Shapley值法，按照每一个园区综合能源系统对整个多园区综合能源系统的边际贡献率进行利益分配；

采用交替方向乘子法解耦不同园区系统间的耦连，得到解耦后的合作博弈模型；

所述解耦后的合作博弈模型包括：

其中，表示优化后的园区综合能源系统a的目标函数；是约束第k-1次迭代后的拉格朗日向量乘数；ρ、β分别是电网和气网联络线二次惩罚项的惩罚系数；分别表示求解系统a的子问题时，系统a与b间的电/气联络线在t时刻传输的电力/天然气功率；分别表示求解系统b的子问题时，系统a与b间的电/气联络线传输的电力/天然气功率；分别为求解系统a问题时，互联系统b传输能量的最新值；分别表示园区综合能源系统r中燃气轮机、可再生能源发电设备、蓄电池和压力罐的运行成本。

2.如权利要求1所述的一种基于合作博弈的园区综合能源系统分布式优化方法，其特征在于，将条件风险价值量化后加入到优化后的合作博弈模型中，得到不确定性环境下基于合作博弈的综合能源系统分布式优化模型，具体包括：

采用区间表达的形式描述风、光出力不确定性，将超过接纳区间上限和低于接纳区间下限的部分利用条件风险价值进行量化；

将量化后的条件风险价值加入到解耦后的合作博弈模型中，得到不确定性环境下基于合作博弈的综合能源系统分布式优化模型。

3.如权利要求1所述的一种基于合作博弈的园区综合能源系统分布式优化方法，其特征在于，对所述不确定性环境下基于合作博弈的综合能源系统分布式优化模型进行求解时，将模型的非线性部分采用分段线性化方法进行线性化处理。