[发明专利]一种综合能源系统中的分布式电源的配置方法

说明书

本发明公开了一种综合能源系统中的分布式电源的配置方法，包括如下步骤：步骤10）分别建立电力网络模型、热力网络模型和分布式电源模型；步骤20）根据步骤10）建立的模型，通过分布式电源对电力网络和热力网络进行热电耦合，建立综合能源系统模型；步骤30）采用粒子群算法对步骤20）建立的综合能源系统模型进行求解，获得综合能源系统中分布式电源的配置。该配置方法保证系统高效率地满足多能源需求，在年尺度范围内给出系统的最优化配置，同时提高综合能源系统运行的经济性。

技术领域

本发明属于综合能源系统领域，具体来说，涉及一种综合能源系统中的分布式电源的配置方法。

背景技术

目前，对经济和环保问题的紧迫要求促进了可持续社会的进一步发展，因此，独立的网络结构形式已经不能满足日益增长的多元化能源需求(比如：天然气、电、热等能源形式)。传统形式上对网络的单独优化的结果往往不能精确地对联合网络实施精确的调度计划，而综合能源系统则由于存在能源的互联和耦合而更能适应多种能源形式需求，因此规划结果更具有精确性和可靠性。

目前存在的综合能源系统的研究大部分集中在对电力网络、热力网络和天然气网等在传输侧的研究，基于配电侧的研究则相对不成熟，针对综合能源系统的优化和规划问题则更加不完善，因此存在于配电侧的综合能源系统仍然需要更系统、更具体的研究来提高能源的利用率。

发明内容

技术问题：本发明所要解决的技术问题是：提供一种综合能源系统中的分布式电源的配置方法，适用于年负荷波动较大条件下系统设备的最优配置方案，可保证系统高效率地满足多能源需求，同时提高综合能源系统运行的经济性。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明实施例采用以下方案：

一种综合能源系统中的分布式电源的配置方法，该方法包括如下步骤：

步骤10)分别建立电力网络模型、热力网络模型和分布式电源模型；

步骤20)根据步骤10)建立的模型，通过分布式电源对电力网络和热力网络进行热电耦合，建立综合能源系统模型；

步骤30)采用粒子群算法对步骤20)建立的综合能源系统模型进行求解，获得综合能源系统中分布式电源的最优配置。

作为优选方案，所述的步骤10)中，电力网络模型采用电力系统IEEE-33标准节点系统，建立包含分布式电源的如式(1)至式(12)所示的电力系统规划模型：

依据式(1)确定电力系统有功功率上下限的约束条件：

式中，表示分布式电源有功出力的下限，表示分布式电源有功出力的上限，P_i,DG表示第i个节点分布式电源的有功功率；

依据式(2)确定电力系统无功功率上下限的约束条件：

式中，表示分布式电源无功出力的下限，表示分布式电源无功出力的上限，Q_i,DG表示第i个节点分布式电源的无功功率；

依据式(3)确定电力系统节点数约束：

式中，表示电力系统中分布式电源数量的下限，表示电力系统中分布式电源数量的上限，NG表示当前电力系统中分布式电源的数量；

依据式(4)确定电力系统有功功率平衡约束条件：