[发明专利]考虑综合需求响应的综合能源系统源储容量优化配置方法

权利要求书

1.一种考虑综合需求响应的综合能源系统源储容量优化配置方法，其特征在于，具体步骤包括如下：

采集全年风速数据、全年辐照数据以及电价方案数据；

对所述全年风速数据、所述全年辐照数据利用置信度区间法处理得到风速置信度曲线、光伏置信度曲线，对所述电价方案数据利用综合需求响应模型处理得到负载曲线；

在所述风速置信度曲线、所述光伏置信度曲线、所述负载曲线的基础上，计及风光出力的不确定性与电热综合需求响应，构建双层优化配置模型；

对所述双层优化配置模型进行求解获得最优配置方案。

2.根据权利要求1所述的一种考虑综合需求响应的综合能源系统源储容量优化配置方法，其特征在于，所述双层优化配置模型包括规划层和运行层，在所述规划层中，以规划建设综合能源系统的总成本最低为目标，优化变量为设备安装容量；在所述运行层中，以运行成本最低为目标，优化变量为设备运行出力。

3.根据权利要求2所述的一种考虑综合需求响应的综合能源系统源储容量优化配置方法，其特征在于，所述规划层的年总规划成本函数为：

minC_tot＝C_inv+C_ope+C^m；

其中，C_inv为系统投资年等值成本，C^m为系统运维成本，包括人工费与维修费，C_ope为系统年运行成本。

4.根据权利要求2所述的一种考虑综合需求响应的综合能源系统源储容量优化配置方法，其特征在于，所述运行层的运行成本函数为：

minC_ope＝C_ele+C_gas+C_en+C_IDR；

其中，C_ele为综合能源系统与电网交互成本，C_gas为天然气购买成本，C_en为环境成本，C_IDR为用户参与综合需求响应成本。

5.根据权利要求1所述的一种考虑综合需求响应的综合能源系统源储容量优化配置方法，其特征在于，负载曲线的表达式为：

其中，表示计及综合需求相应的系统总负荷需求，表示不可控的电/热负荷需求，表示可转移的电/热负荷需求，表示可削减负荷，表示可替代负荷；k＝1，2表示电负荷和热负荷，t表示时间。

6.根据权利要求2所述的一种考虑综合需求响应的综合能源系统源储容量优化配置方法，其特征在于，所述运行层以运行成本最低为目标，优化系统内各设备运行调度情况，并将优化结果反馈给所述规划层；所述规划层根据所述运行层的优化结果修正总成本，通过混合整数线性规划求解器对目标函数进行求解，实现综合能源系统年投资成本最低与年经济成本最低的目标，获得最优配置方案。

7.根据权利要求3所述的一种考虑综合需求响应的综合能源系统源储容量优化配置方法，其特征在于，所述系统投资年等值成本包括设备的初始投资成本和设备运行维护费用，表达式为：

其中，i为设备类型，N＝6，为各设备的单位投资成本，Cap_i为各个设备的规划容量，f_i为设备i的等年值成本系数，r为基准折现率，Yⁱ为设备i的寿命期。

8.根据权利要求4所述的一种考虑综合需求响应的综合能源系统源储容量优化配置方法，其特征在于，所述综合能源系统与电网交互成本的表达式为：

其中，和为综合能源系统在t时刻与电网交互的购电价格与售电价格，和为t时刻综合能源系统与电网交互的购电与售电功率，Δt为单位时段时长；

所述天然气购买成本的表达式为：

其中，f_gas为天然气购买价格，H_gas为天然气低热值，P_CHP(t)为t时刻CHP机组的输出功率；P_GB(t)为t时刻GB机组输出的热功率；η_GB为燃气锅炉气热转化效率；

所述环境成本的表达式为：

其中，μ_gas为燃气机组与电网购电生产的环境价值成本；

所述用户参与综合需求响应成本的表达式为：

其中，和为t时刻实施综合需求响应前、后用户的电负荷需求量；和为t时刻实施综合需求响应前、后用户的热负荷需求量；ρ^h为EH向系统用户的售热价格。