[发明专利]一种含复合储能装置的冷热电联供系统优化方法

说明书

本发明公开了一种含复合储能装置的冷热电联供系统优化方法，包括以下步骤：建立含有复合储能装置的冷热电联供系统模型；确定含复合储能装置的冷热电联供系统的多目标优化模型和约束条件；使用蜻蜓优化算法进行含复合储能装置的冷热电联供系统优化调度求解问题。本发明采用热电复合的冷热电联供系统并采用了蜻蜓优化算法有更少的迭代次数、更准确的全局搜索能力以及更好的经济效益，实现了含复合储能装置的冷热电联供系统的最优求解。

技术领域

本发明涉及冷热电联供系统，特别是涉及一种含复合储能装置的冷热电联供系统优化方法。

背景技术

随着现代化脚步的逐渐加快，能源问题成为如今的热点话题。传统的能源系统的耦合性不强，容易造成资源浪费的现象，一种冷热电联供系统加强了各能源系统之间的耦合性，成为如今研究较多的领域。冷热电联供系统可以将盈余的电能转化为热能或冷能供给热负荷或冷负荷使用，以提高资源利用率针对能源调度的一系列问题。

冷热电联供系统的缺点在于无法实现能源的最优调度，尽管提高了能源的利用率但是系统的运行成本随之增大。于是在冷热电联供系统的基础上发展了含有复合储能装置的冷热电联供系统，以使含有复合储能装置的冷热电联供系统达到最优运行状态。

发明内容

为了解决上述存在的技术问题，本发明提供一种含复合储能装置的冷热电联供系统优化方法，以解决能源无法实现最优调度、系统运行成本增大等问题，含有复合储能装置的冷热电联供系统使用改进的优化算法可以在降低系统运行成本的同时提高系统削峰填谷的能力，从而更好地提高能源利用率。

本发明采用的技术方案如下：

一种含复合储能装置的冷热电联供系统优化方法，包括以下步骤：

步骤1：建立含有复合储能装置的冷热电联供系统模型；

步骤2：确定含复合储能装置的冷热电联供系统的多目标优化模型和约束条件；

步骤3：使用蜻蜓优化算法进行含复合储能装置的冷热电联供系统优化调度求解问题。

进一步的，步骤1所述含有复合储能装置的冷热电联供系统包括微型燃气轮机、光伏系统、燃气锅炉以及含电热的复合储能系统。

所述微型燃气轮机建模为：

其中，P_MT为燃气轮机发出的电功率，η_MT为燃气轮机的发电效率，为燃气轮机额定电功率；

其中，Q_MT为燃气轮机的余热，ξ为常数，η_i为燃气轮机的散热衰减系数；

所述光伏系统建模为：

其中，P_PV为光伏系统输出的功率，K为光伏系统的功率温度系数，T为光伏系统电池外表的温度，为标准测试环境下的温度，为标准测试环境下光伏系统发出的功率，G为太阳对光伏系统的光照强度，为标准测试环境下太阳对光伏系统的光照强度；

所述燃气锅炉建模为：

其中，Q_GB为燃气锅炉的燃气量，P_GB为燃气锅炉发出的热功率，η_GB为燃气锅炉的热效率，θ_GB为常数热值；

进一步地，含电热的复合储能系统包括储电系统和储热系统。

进一步地，含复合储能装置的冷热电联供系统的多目标优化模型的总运行成本用下式表示：