基于热电比拟模型的电热综合能源系统优化调度方法、系统

文档序号:31343774发布日期:2022-08-31 11:14阅读:155来源:国知局
基于热电比拟模型的电热综合能源系统优化调度方法、系统

1.本发明涉及一种基于热电比拟模型的电热综合能源系统优化调度方法、系统,属于综合能源系统优化调度领域。


背景技术:

2.电热综合能源系统作为新能源发展最早、应用最广泛的综合能源系统之一,结合了电力系统、热力系统,在满足用户不同能源需求的前提下能够增强综合能源系统运行的经济性、灵活性。然而,相较于传统电力系统,电热综合能源系统中的热力系统在能源传输过程中会呈现出不同的热动态特性。电能在长距离输送过程中的损耗相对较小,且无法大规模储存,所以在长距离供电上具有天然的优越性;但热能在长距离输送中损耗较大,与电力系统相比,热力系统是一个大惯量系统,所以具备天然的储能特性。由于电、热系统存在上述的差异性,传统上在电热综合能源系统建模分析时,常将电力系统、热力系统作为独立的系统单独建模分析。但随着对电热综合能源系统能源利用要求的提高,不同能源之间结合日渐紧密,若仍忽略两系统之间的差异性不但会导致分析结果的不准确,还会在一定程度上造成运行成本及能源的浪费。基于模型分析层面,两个领域模型的统一有利于实现能源紧密协调运行。
3.综上所述,从热电综合系统的热源、热网的统一建模入手有利于促进热电系统的相互协调运行。因此有需要针对电热综合能源系统的统一模型设计进行进一步优化。


技术实现要素:

4.本发明提供了一种基于热电比拟模型的电热综合能源系统优化调度方法、系统,以用于建立电热综合能源系统优化调度模型。
5.本发明的技术方案是:一种基于热电比拟模型的电热综合能源系统优化调度方法,包括:
6.构建热网管道热电比拟模型;
7.依据热网管道热电比拟模型,构建热网热电比拟模型;
8.依据热网的热电比拟模型,构建电热综合能源系统优化调度模型;
9.求解电热综合能源系统优化调度模型,获得电热综合能源系统调度计划。
10.所述构建热网管道热电比拟模型,包括:构建热网管道温度变化方程式;将热网管道温度变化方程式进行简化,获得简化后的热网管道温度变化方程式;依据简化后的热网管道温度变化方程式,结合热电比拟方法,获得得到热网管道热电比拟模型。
11.所述构建热网管道热电比拟模型,包括:
12.步骤1.1、根据热网管道内流体能量守恒定律,单位时间热网管道内热量的变化量等于流入和流出热网管道流体的热量差以及流体在热网管道传输过程中传给管壁的热量,构建热网管道温度变化方程式;
[0013][0014]
其中,a为热网管道的横截面积;t
in
、t
out
为热网管道入口温度、出口温度;tw为土壤温度;l为热网管道的传输长度;μ为热网管道的传热系数;c为热介质比热容;ρ为热介质密度;m为热网管道流量;
[0015]
步骤1.2、将热网管道温度变化方程式进行简化,获得简化后的热网管道温度变化方程式:
[0016][0017]
其中,c1=cρa为等效热容;r1、r2均为等效热阻,r1=1/cml,r2=1/μa;
[0018]
步骤1.3、根据热电比拟方法,将温差比拟为电路中的电势差,热阻比拟为电阻,出口温度的比热容比拟为电学中的电容,将简化后的热网管道温度变化方程式从0~t积分,得到热网管道热电比拟模型:
[0019][0020]
其中,为管道热动态传热过程中的时间常数,表征了热网管道出口温度对入口温度变化的响应速度,e为指数。
[0021]
所述依据热网管道热电比拟模型,构建热网热电比拟模型,包括:构建换热器热电比拟模型;依据热网管道热电比拟模型及换热器热电比拟模型推导出热网热电比拟模型。
[0022]
所述依据热网管道热电比拟模型,构建热网热电比拟模型,包括:
[0023]
步骤2.1、引入炽耗散热阻rh,用于描述换热器的“欧姆定律”,获得换热器热电比拟模型:
[0024][0025]
其中,t
hi
、t
ho
为换热器高温侧和低温侧进口温度;t
ci
、t
co
为换热器高温侧和低温侧出口温度;k为传热因子;d为换热器实际换热面积;ξ为换热器形状因子;hd为换热器释放能量,即热用户所需要的能量;
[0026]
步骤2.2、依据热网管道热电比拟模型及换热器热电比拟模型推导出热网热电比拟模型:
[0027][0028][0029]
其中,t
in
、t
out
为热网中各热网管道入口、出口温度列向量,k
t
、kw为热动态参数列向量,e
t
为换热器温度列向量,tn为各负荷节点加权注入温度列向量,a-为各负荷节点—流出直流关联矩阵,a
+
各负荷节点—流入支路关联矩阵,i为c阶单位矩阵。
[0030]
所述依据热网的热电比拟模型,构建电热综合能源系统优化调度模型,包括:确定
电力系统约束;确定电力系统约束;确定热网热负荷约束;将热网管道热电比拟模型,作为热网管道运输特性约束;将换热器热电比拟模型,作为热网换热站约束;确定燃气轮机、燃气锅炉约束;确定各燃气轮机、燃气锅炉功率、温度上下限约束;其他约束。
[0031]
所述依据热网的热电比拟模型,构建电热综合能源系统优化调度模型,包括:
[0032]
步骤3.1、确定电力系统约束;
[0033]
在每个调度时刻都必须保持电网总发电量与电负荷实时平衡:
[0034]
pg(t)+p
gt
(t)=p
load
(t)
[0035]
其中,pg(t)为电网购电功率;p
gt
(t)为燃气轮机发电功率;p
load
(t)为电网总负荷;
[0036]
步骤3.2、确定热力系统约束;
[0037]hgb
(t)+h
gt
(t)=hs(t)
[0038]hs
(t)=cρms(t
ss-t
sr
)
[0039]
其中,h
gb
(t)、h
gt
(t)为燃气锅炉、燃气轮机的产热功率;hs(t)为热网中热源的供热功率;t
ss
、t
sr
为热网热源的供热温度、回水温度;ms为热源节点的管道流量;
[0040]
步骤3.3、确定热网热负荷约束;
[0041]hd,n
(t)=cρm
b,n
(t
ds,n-t
dr,n
)
[0042]
其中,m
b,n
为第n个负荷节点的管道流量;h
d,n
(t)为第n个负荷节点所需的热功率;t
ds,n
、t
dr,n
为第n个负荷节点处的供水温度、回水温度;
[0043]
步骤3.4、将热网管道热电比拟模型,作为热网管道运输特性约束;
[0044]
步骤3.5、将换热器热电比拟模型,作为热网换热站约束;
[0045]
步骤3.6、确定燃气轮机、燃气锅炉约束;
[0046][0047]hgb
(t)=g
gb
(t)η
cbq[0048]
其中,g
gt
(t)、g
gb
(t)为燃气轮机与燃气锅炉消耗的天然气量;q为天然气热值;η
gt
为燃气轮机发电效率,η
cb
为燃气锅炉产热效率;h
gb
(t)为燃气锅炉的产热功率;
[0049]
步骤3.7、各燃气轮机、燃气锅炉功率、温度上下限约束;
[0050]
p
k,min
<pk<p
k,max
[0051]hh,min
<hh<h
h,max
[0052]
t1
n,min
<t1n<t1
n,max
[0053]
t2
b,min
<t2b<t2
b,max
[0054]
其中,pk为第k个燃气轮机的发电功率、hh为第h个燃气锅炉的产热功率;p
k,min
、p
k,max
为第k个燃气轮机的发电功率上下限;h
h,min
、h
h,max
为第h个燃气锅炉的产热功率上下限;t1n为热网中第n个负荷节点的温度;t1
n,min
、t1
n,max
为热网中第n个负荷节点的温度上下限;t2b为热网中第b根热网管道的温度;t2
b,min
、t2
b,max
为热网中第b根热网管道的温度上下限;
[0055]
步骤3.8、其他约束:电热综合能源中存在蓄电池,在优化运行阶段满足充放电功率上下限约束、充电次数约束。
[0056]
所述求解电热综合能源系统优化调度模型,获得电热综合能源系统调度计划,包括:
[0057]
步骤4.1、在满足用户电、热负荷的需求基础上,以系统总运行费用最小为优化目标,建立优化调度的目标函数:
[0058]
f=min(fg+f
rg
)
[0059][0060]
其中:f为优化时段内系统运行的总费用;fg为优化时段内电网购电成本;f
rg
为优化时段内购买天然气成本;π(t)、g(t)为t时刻的电价与天然气价;pg(t)、p
gt
(t)为t时刻的电网购电功率和燃气轮机发电功率;g
gt
(t)、g
gb
(t)为t时刻燃气轮机与燃气锅炉消耗的天然气量;
[0061]
步骤4.2、依据建立的目标函数,使用cplex求解器求解电热综合能源系统优化调度模型,获得电热综合能源系统调度计划。
[0062]
根据本发明实施例的另一方面,提供了一种基于热电比拟模型的电热综合能源系统优化调度系统,包括:
[0063]
第一构建模块,用于构建热网管道热电比拟模型;
[0064]
第二构建模块,用于依据热网管道热电比拟模型,构建热网热电比拟模型;
[0065]
第三构建模块,用于依据热网的热电比拟模型,构建电热综合能源系统优化调度模型;
[0066]
获得模块,用于求解电热综合能源系统优化调度模型,获得电热综合能源系统调度计划。
[0067]
根据本发明实施例的另一方面,提供了一种处理器,所述处理器用于执行操作,所述操作包括执行上述中任意一项所述的基于热电比拟模型的电热综合能源系统优化调度方法。
[0068]
本发明的有益效果是:
[0069]
1、本发明充分利用了热网的热动态特性即热力管道传输时延造成的迟滞特性与蓄热特性,结合电路分析方法,提出热电比拟建模方法;
[0070]
2、热网热电比拟模型可以实现电、热系统统一建模,分析方法简单,且不受调度周期、热网规模的限制;
[0071]
3、考虑热网热动态特性后可以打破供、需两侧热功率必须实时匹配的要求,实现热能的跨时段转移,可以提高电热综合能源系统运行调度的灵活性和经济性。
附图说明
[0072]
图1是本发明的流程图;
[0073]
图2是本发明的热网管道热电比拟模型图;
[0074]
图3是本发明的换热设备等效热电比拟模型图;
[0075]
图4是本发明的热网热电比拟模型图;
[0076]
图5是本发明用于实例的电热综合能源系统示意图;
[0077]
图6是本发明中所使用的典型日电力、热力负荷变化曲线图;
[0078]
图7是本发明中系统各机组电出力变化曲线图;
[0079]
图8是本发明中系统各机组热出力变化曲线图;
[0080]
图9是本发明中燃气轮机热出力曲线图。
具体实施方式
[0081]
下面结合附图和实施例,对发明做进一步的说明,但本发明的内容并不限于所述范围。
[0082]
实施例1:如图1-9所示,一种基于热电比拟模型的电热综合能源系统优化调度方法,包括:构建热网管道热电比拟模型;依据热网管道热电比拟模型,构建热网热电比拟模型;依据热网的热电比拟模型,构建电热综合能源系统优化调度模型;求解电热综合能源系统优化调度模型,获得电热综合能源系统调度计划。
[0083]
具体而言,分析了热网管网复杂的拓扑结构及传输时延造成的蓄热特性,结合rc电路原理,提出热电比拟方法,构建适用于电热综合能源系统统一分析的热网管道热电比拟模型;分析了热网主要元件运行特性,根据热电比拟方法,建立与电力系统相容的热网热电比拟模型;基于所建热网热电比拟模型,根据电热综合能源系统的总能量平衡约束条件和运行限制约束条件,构建电热综合能源系统优化调度模型;使用cplex求解器求解所述电热综合能源系统模型。
[0084]
进一步地,可以设置所述构建热网管道热电比拟模型,包括:构建热网管道温度变化方程式;将热网管道温度变化方程式进行简化,获得简化后的热网管道温度变化方程式;依据简化后的热网管道温度变化方程式,结合热电比拟方法,获得得到热网管道热电比拟模型。
[0085]
再进一步地,可以设置所述构建热网管道热电比拟模型,包括:
[0086]
步骤1.1、假设土壤温度为定值,同时计入管道的散热及蓄热影响的热力工况,根据管道内流体能量守恒定律,单位时间管道内热量的变化量等于流入和流出管道流体的热量差以及流体在热网管道传输过程中传给管壁的热量,构建管道温度变化方程式:
[0087][0088]
整理式(1)得:
[0089][0090]
其中,a为热网管道的横截面积;t
in
、t
out
为热网管道入口温度、出口温度;tw为土壤温度;l为热网管道的传输长度;μ为热网管道的传热系数;c为热介质比热容;ρ为热介质密度;m为热网管道流量;t为热介质在热网管道流过的时间,即t时刻;
[0091]
步骤1.2、将流体入口温度与出口温度之间的传热温度差类比为热势差,将传热温差与换热量之间的比值类比为热电阻,那么可将式(2)写作:
[0092][0093]
其中,c1=cρa为等效热容;r1=1/cml;r2=1/μa,r1、r2均为等效热阻;
[0094]
步骤1.3、根据热电比拟方法,将温差比拟为电路中的电势差,热阻比拟为电阻,出口温度的比热容比拟为电学中的电容,可得到一定长度下热网管道热电比拟模型。如图2所
示,模型中包含2个等效热阻、1个等效热容与1个等效电压源,分别表示由热水作为介质所传递的热量在热动态阶段热量的传递、储存和释放过程。结合电路学中的rc电路原理,将式(3)从0~t积分,得到热网管道热电比拟模型:
[0095][0096]
其中,为管道热动态传热过程中的时间常数,表征了热网管道出口温度对入口温度变化的响应速度;e为指数。
[0097]
进一步地,可以设置所述依据热网管道热电比拟模型,构建热网热电比拟模型,包括:构建换热器热电比拟模型;依据热网管道热电比拟模型及换热器热电比拟模型推导出热网热电比拟模型。
[0098]
再进一步地,可以设置所述依据热网管道热电比拟模型,构建热网热电比拟模型,包括:
[0099]
以最常见的对流换热器为例,因换热器热交换热动态过程与步骤1中考虑的管道热动态过程相比,热交换热动态过程时间较短,所以本技术将其忽略不计。但是换热器的损耗仍不可忽略,因此建立换热器热电比拟模型。
[0100]
步骤2.1、引入炽耗散热阻rh,用于描述换热器的“欧姆定律”,获得换热器热电比拟模型,用式(5)表示:
[0101][0102]
其中,t
hi
、t
ho
为换热器高温侧和低温侧进口温度;t
ci
、t
co
为换热器高温侧和低温侧出口温度;k为传热因子;d为换热器实际换热面积;ξ为换热器形状因子;hd为换热器释放能量,即热用户所需要的能量;
[0103]
本发明用高温侧温差与低温侧温差来代替平均温差,可将换热器的换热过程等效为一个等效热阻,由此可得到单个换热器的等效电路模型,如图3所示;
[0104]
步骤2.2、建立热网热电比拟模型
[0105]
结合步骤1中介绍的热网管道热电比拟模型及步骤2.1介绍的换热器热电比拟模型可推导出热网热电比拟模型。其热网简单回路如图4所示,但实际热网要复杂得多,因此下面分析复杂热网的模型,以下所述变量均为列向量。为了对整个热力系统进行分析,对式(4)进行变换。将式(4)化简得到热网管道的热动态支路特性为:
[0106]
t
out
=k
t
t
in
+kwꢀꢀꢀ
(6)
[0107]
其中,表示热介质从管道首端到末端传递过程中热量的损失与时间延迟;表示周围土壤对热网管道的蓄热作用;
[0108]
在式(6)基础上加入换热器模型。将换热器温差用e
t
表示,则:
[0109]et
=rhhdꢀꢀꢀ
(7)
[0110]
结合式(6)、式(7)可以得出供热网中包含换热器的支路方程的矩阵形式:
[0111]
t
out
=k
t
t
in
+k
w-e
t
ꢀꢀꢀ
(8)
[0112]
供热系统的热力拓扑约束可从节点上的“汇流”和“分流”两个角度加以分析。为刻画汇流过程和分流过程,引入节点—流出管道支路关联矩阵a-与节点—流入管道支路关联矩阵a
+
;取值如下:
[0113][0114][0115]
其中,i,j表示第i行,第j列元素;
[0116]
为进一步描述热水汇流、分流过程,引入tn为各负荷节点加权注入温度组成的列向量,记t
in,n
为第n个负荷节点注入水流温度,mn为第n个负荷节点注入流量;m
n,in
为第n个负荷节点总流入流量。则tn为:
[0117][0118]
对于汇流过程,来自上一级相关管道的水流在节点处汇流,因此在节点入口处各支路水流和注入水流会发生混合,混合后的节点温度表示为:
[0119]
t
ds
=a-t
out
+tnꢀꢀꢀ
(12)
[0120]
其中,t
ds
为各负荷节点温度组成的列向量;
[0121]
对于分流过程,热介质流出节点时,注入水流发生分流,分流后流入与该节点相连的管道首段。分流过程可以表示为:
[0122][0123]
综合式(6)—(13),可以得到热力网络方程:
[0124][0125][0126]
其中,t
in
、t
out
、e
t
、kw、t
ds
为c阶列向量,tn为d阶列向量,k
t
为c阶对角矩阵,a-、a
+
为c
×
d阶矩阵,i为c阶单位矩阵。式(14)~(15)为热力网络方程。该热力网络方程既不需要对时间进行离散化分析,也便于不同规模的供热网络分析,c是热网管道总根数(连接两个节点的为一根管道),d表示负荷节点总数。
[0127]
进一步地,可以设置所述依据热网的热电比拟模型,构建电热综合能源系统优化调度模型,包括:确定电力系统约束;确定电力系统约束;确定热网热负荷约束;将热网管道热电比拟模型,作为热网管道运输特性约束;将换热器热电比拟模型,作为热网换热站约束;确定燃气轮机、燃气锅炉约束;确定各燃气轮机、燃气锅炉功率、温度上下限约束;其他约束。
[0128]
再进一步地,可以设置所述依据热网的热电比拟模型,构建电热综合能源系统优化调度模型,包括:
[0129]
步骤3.1、确定电力系统约束;
[0130]
在每个调度时刻都必须保持电网总发电量与电负荷实时平衡:
[0131]
pg(t)+p
gt
(t)=p
load
(t)
ꢀꢀꢀ
(16)
[0132]
其中,pg(t)为调度时刻t下的电网购电功率;p
gt
(t)为燃气轮机供电功率;p
load
(t)为t时段下电网总负荷;
[0133]
步骤3.2、确定热力系统约束;
[0134]hgb
(t)+h
gt
(t)=hs(t)
ꢀꢀꢀ
(17)
[0135]hs
(t)=cρms(t
ss-t
sr
)
ꢀꢀꢀ
(18)
[0136]
其中,h
gb
(t)、h
gt
(t)为t时刻燃气锅炉、燃气轮机的产热功率;hs(t)为t时刻热网中热源的供热功率;t
ss
、t
sr
为t时刻热网热源的供热温度、回水温度;ms为热源管道流量;
[0137]
步骤3.3、确定热网热负荷约束;
[0138]hd,n
(t)=cρm
b,n
(t
ds,n-t
dr,n
)
ꢀꢀꢀ
(19)
[0139]
其中,m
b,n
为第n个负荷节点的管道流量;h
d,n
(t)为第n个负荷节点所需的热功率;t
ds,n
、t
dr,n
为第n个负荷节点处的供水温度、回水温度。
[0140]
步骤3.4、将热网管道热电比拟模型,作为热网管道运输特性约束,见式(14)、(15);
[0141]
步骤3.5、将换热器热电比拟模型,作为热网换热站约束,见式(5);
[0142]
步骤3.6、燃气轮机、燃气锅炉约束,见式(20)、(21);
[0143][0144]hgb
(t)=g
gb
(t)η
cbqꢀꢀꢀ
(21)
[0145]
其中,g
gt
(t)、g
gb
(t)为t时刻燃气轮机与燃气锅炉消耗的天然气量;p
gt
(t)为t时刻燃气轮机的发电功率;q为天然气热值,取9.7kw
·
h/m3;η
gt
为燃气轮机发电效率,η
cb
为燃气锅炉产热效率;h
gb
(t)为t时刻燃气锅炉的产热功率;
[0146]
步骤3.7、各燃气轮机、燃气锅炉功率、温度上下限约束;
[0147]
p
k,min
<pk<p
k,max
ꢀꢀꢀ
(22)
[0148]hh,min
<hh<h
h,max
ꢀꢀꢀ
(23)
[0149]
t1
n,min
<t1n<t1
n,max
ꢀꢀꢀ
(24)
[0150]
t2
b,min
<t2b<t2
b,max
ꢀꢀꢀ
(25)
[0151]
其中,pk为第k个燃气轮机的发电功率、hh为第h个燃气锅炉的产热功率;p
k,min
、p
k,max
为第k个燃气轮机的发电功率上下限;h
h,min
、h
h,max
为第h个燃气锅炉的产热功率上下限;t1n为热网中第n个负荷节点的温度;t1
n,min
、t1
n,max
为热网中第n个负荷节点的温度上下限;t2b为热网中第b根热网管道的温度;t2
b,min
、t2
b,max
为热网中第b根热网管道的温度上下限;
[0152]
步骤3.8、其他约束:电热综合能源中存在蓄电池,在优化运行阶段满足充放电功率上下限约束、充电次数约束。
[0153]
进一步地,可以设置所述求解电热综合能源系统优化调度模型,得到电热综合能源系统调度计划,包括:
[0154]
步骤4.1、在满足用户电、热负荷的需求基础上,以系统总运行费用最小为优化目
标,建立优化调度的目标函数:
[0155]
f=min(fg+f
rg
)
ꢀꢀꢀ
(26)
[0156][0157]
其中:f为优化时段内系统运行的总费用;fg为优化时段内电网购电成本;f
rg
为优化时段内购买天然气成本;π(t)、g(t)为t时刻的电价与天然气价;pg(t)、p
gt
(t)为t时刻的电网购电功率和燃气轮机发电功率;g
gt
(t)、g
gb
(t)为t时刻燃气轮机与燃气锅炉消耗的天然气量;
[0158]
步骤4.2、依据建立的目标函数,使用cplex求解器求解电热综合能源系统优化调度模型,得到电热综合能源系统调度计划。
[0159]
本发明一种基于热电比拟模型的电热综合能源优化调度方法通过调用cplex求解所建立的电热综合能源系统模型,得到电热综合能源中外网及各机组出力情况,即基于热电比拟模型的热电能源系统的最佳优化调度方案。
[0160]
下面通过具体的实施例对本发明一种基于热电比拟模型的电热综合能源优化调度方法进行详细解释说明:
[0161]
作为一种可选的实施例,将标准测试系统ieee33节点电力系统和23节点热力系统进行结合,在此基础上使用基于热电比拟模型的统一电热综合能源系统优化调度模型,如图5所示。其中电力系统2节点和热网23节点通过一个燃气轮机和燃气锅炉连接,外部电网接入电力系统1节点,共同构成仿真所用的电热综合能源系统算例进行仿真测试。该算例以24小时为一个优化周期,调度时间间隔为1小时,选用的典型日一天内电负荷、热负荷情况见图6,电网日间中午10点左右和12点左右达到谷值,夜间达到峰值,为用电高峰期。本发明为冬季某天的日负荷曲线,因此热网夜间为其峰值,白天逐步减少,夜间8点迎来高峰。
[0162]
使用cplex工具箱构建优化调度模型进行求解,以热电系统总运行成本最小为优化目标,优化调度结果如图7-图8所示。
[0163]
为验证本发明模型的有效性,分两种情况:
[0164]
场景1:考虑热网热动态特性的调度模型;
[0165]
场景2:不考虑热网热动态特性的调度模型;
[0166]
对比分析以上两种情况的不同,分析热动态特性对电热综合能源系统运行的影响。
[0167]
表2为不同场景下日运行成本的对比,由表可以看出,场景1与场景2相比,运行费用减少了490元,约节约了1%。场景1下运行费用降低是因为考虑了热网热动态特性,热网管道的传热特性类似于一个储能装置,可以实现整个系统的经济最优。由此可以看出考虑热网特性对于综合能源系统调度影响显著。
[0168]
表2不同场景下日运行成本
[0169]
场景日运行费用/元场景133746场景234236
[0170]
图9为两个场景下燃气轮机热出力对比。当不计热网热动态特性时,燃气轮机出力
必须实时满足负荷需求。在00:00到10:00时刻低电价时段,优化策略下使得此时燃气轮机优先满足电负荷需求,此时燃气轮机热出力高于热负荷,而燃气轮机多产发的热量可暂时储存在热网管道中;在11:00-24:00时刻电价高时燃气轮机供热值低于热负荷,这一现象出现的原因是因为00:00-10:00时刻下储存在热网管道中的热量得以释放,最终实现了热能的存储与释放。这一结论说明,考虑热网动态特性后会影响管道热水温度变化,这一变化直接影响热负荷节点的供回水温度及管道间热水流量分配,最终导致燃气轮机出力变化。
[0171]
通过是否计及热网热动态特性的算例调度结果对比,证明了所提出的基于热电比拟的热网热动态模型的有效性,可以实现电、热系统统一建模,分析方法简单,且不受调度周期、热网规模的限制。打破供、需两侧热功率必须实时匹配的要求,实现热能的跨时段转移。综合能源系统具有更好的灵活性和经济性。
[0172]
本发明一种基于热电比拟模型的电热综合能源优化调度方法,原理简单,易于实现,计入热网热动态可以提高综合能源系统运行调度的灵活性和经济性。
[0173]
实施例2:一种基于热电比拟模型的电热综合能源系统优化调度系统,包括:
[0174]
第一构建模块,用于构建热网管道热电比拟模型;
[0175]
第二构建模块,用于依据热网管道热电比拟模型,构建热网热电比拟模型;
[0176]
第三构建模块,用于依据热网的热电比拟模型,构建电热综合能源系统优化调度模型;
[0177]
获得模块,用于求解电热综合能源系统优化调度模型,获得电热综合能源系统调度计划。
[0178]
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
[0179]
实施例3:一种处理器,所述处理器用于执行操作,所述操作包括执行上述中任意一项所述的基于热电比拟模型的电热综合能源系统优化调度方法。
[0180]
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
[0181]
在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
[0182]
上面结合附图对本发明的具体实施方式作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
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