[发明专利]一种考虑设备变工况特性的综合能源系统规划方法

摘要

本发明涉及一种考虑设备变工况特性的综合能源系统规划方法，该方法提供了综合能源系统中电能替代设备与冷热电联产设备优化配置方案，以综合能源系统年总成本最低为优化目标，结合冷热电联产系统能量平衡约束，建立了系统规划—运行双层模型，并采用基于时变交叉概率因子的改进差分进化算法进行求解。本发明不仅能够通过灵活的运行策略，大大提高冷热电联产系统机组的利用率，使得运行费用大幅下降，提高系统运行的经济性；还分析了系统运行工况、电价和天然气价格对系统容量规划和运行方式的影响；最后在设备容量规划的基础上，进一步对系统的可靠性进行了基于N‑1原则的校验，在此基础上完成了设备选型。

主权项

1.一种考虑设备变工况特性的综合能源系统规划方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：(1)建立计及电能替代的综合能源系统结构；(2)确定冷热电联产系统的运行模式为以热定电；(3)考虑实际情况以及简化模型，设置假设条件；(4)以综合能源系统年总经济成本最低为优化目标，结合冷、热负荷峰值时的功能要求，建立系统上层规划模型；(5)以综合能源系统运行成本最低为优化目标，结合冷热电联产系统能量平衡约束和设备的运行要满足其功率上下限约束，建立计及变工况特性的下层运行模型；(6)针对上述多变量多约束的非线性规划问题，采用基于时变交叉概率因子的改进差分进化算法进行求解；(7)将本发明方法应用到实施例中，分析系统运行工况、电价和天然气价格对系统容量规划和运行方式的影响，进一步对系统的可靠性进行了基于N‑1原则的校验，在此基础上完成了设备选型。