[发明专利]考虑灵活性的多能源汇集中心火储容量双层优化方法

摘要

本发明涉及一种考虑灵活性的多能源汇集中心火储容量双层优化方法，属于多能源汇集中心优化技术领域。本发明基于多场景最优调度模拟的方法，制定考虑多场景运行过程的灵活性指标评估与集成方案。并依据最优调度模拟的运行成本和灵活性指标，结合外层规划配置成本，以火电机组和电池储能两类灵活性资源的容量为配置变量，构建包含经济性和灵活性双重目标的多能源汇集中心二维优化模型，并采用NSGAII、线性规划和二次优化相结合的方法，在充分考虑调度场景的基础上，求解上述优化模型，从而实现优化配置。本发明能够减少清洁能源的弃用率、切负荷率，保障电力用户的灵活性需求，减少污染物的排放，提高电网提供的服务质量。

主权项

1.考虑灵活性的多能源汇集中心火储容量双层优化方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，根据多能源汇集中心的运行经济成本、电机组的出力约束和电池储能的出力约束，分别计算调度时间点对应的功率需求P_D(t)等于0、小于0、大于0的情况下的运行成本，构建经济性优化模型；具体为：将P_D(t)小于0时，运行成本优化问题为转化成线性规划问题，并将P_D(t)大于0时，运行成本优化问题为转化成二次规划问题，求解线性规划问题及二次规划问题，得到调度时刻t的最小运行成本，并根据一天内所有调度时刻的最小运行成本，计算日累计运行成本，然后根据不同的运行场景数据重复上述过程，得到不同场景的日累计运行成本，再依据不同场景的日累计运行成本计算日平均运行成本，而后根据多能源汇集中心的计划运行年限，计算寿命周期内的总运行成本；步骤2，构建灵活性优化模型，定义灵活性不良指数表征多能源汇集中心的电网灵活性。灵活性不良指数包含上调灵活性不良指数和下调灵活性不良指数；上调灵活性不良指数是指上调灵活性需求与灵活性设备上调区间的比值；下调灵活性不良指数是指下调灵活性需求与灵活性设备下调区间的比值；根据各调度时间节点的上调灵活性不良指数和下调灵活性不良指数计算每个调度时间节点的最大灵活性不良指数；根据不同调度时间节点的最大灵活性不良指数以及典型运行场景的数据分布特征和典型日运行曲线，计算考虑多种运行场景的多能源汇集中心的最大灵活性不良指数；步骤3，以最小化总运行成本和最小化最大灵活性不良指数为二维目标，以火电和储能的配置容量为变量，构建包含经济性和灵活性双重目标的多能源汇集中心二维优化模型，求解上述包含经济性和灵活性双重目标的多能源汇集中心二维优化模型，并以求解得到火电机组的配置容量、电池储能的配置容量、火电机组的发出功率和电池储能的充放电功率进行实际配置。