[发明专利]一种考虑需求侧响应的智慧能源示范区规划方法

说明书

本发明公开了一种考虑需求侧响应的智慧能源示范区规划方法，包括以下步骤：S1.对智慧能源区域的能源资源利用条件进行收集和能源需求预测；S2.构建智慧能源区域协同规划目标函数和约束条件；S3.根据能源特性和重要用户用电要求，建立智慧能源区域需求侧响应服务平台；S4.根据用户需求及侧响应服务要求，制定差异化能源协同规划方案；S5.对智慧能源规划初步方案进行评估反馈；S6.优化智慧能源区域规划方案，得到智慧能源区域协同优化节能环保的规划最终方案。本发明可实现区域能源互补和梯级利用，消减部分用户的高峰负荷并降低峰谷差，提高了供电可靠性和智慧能源的利用效率，实现示范区能源高效利用，信息协调互动、节能减排和绿色环保发展的目标。

技术领域

本发明涉及能源规划领域，更具体地，涉及一种考虑需求侧响应的智慧能源示范区规划方法。

背景技术

目前，智慧能源区域包括风电、太阳能等可再生能源的生产和商业及生活应用，传统的规划方法以供电、供气、供热的等各种能源供应系统单独规划设计，考虑了计及气转电的综合能源系统消峰填谷研究，但是未对电转气对能源供应特性及重要用户需求侧响应机理进行深入分析。在智慧能源示范区开展风电、太阳能等可再生能源，加大推进能源领域进行科技变革和创新的力度，为优化智慧园区能源领域结构，实现多种能源互补具有重要意义。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的缺陷，提供一种考虑需求侧响应的智慧能源示范区规划方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种考虑需求侧响应的智慧能源示范区规划方法，包括以下步骤：

S1.对智慧能源区域的能源资源利用条件进行收集和能源需求预测；

S2.构建智慧能源区域协同规划目标函数和约束条件；

S3.根据能源特性和重要用户用电要求，建立智慧能源区域需求侧响应服务平台；

S4.根据用户需求及侧响应服务要求，制定差异化能源协同规划方案，细化重要用户高可靠性供电服务方案；

S5.开展综合能源经济和社会效益分析，对智慧能源规划初步方案进行评估反馈；

S6.根据步骤S5的评估结果，优化智慧能源区域规划方案，得到智慧能源区域协同优化的规划最终方案。

上述方案的原理在于：首先针对智慧能源区域收集相关的的气候特性和能源资源特性，建立智慧能源区域的规划目标函数和约束条件，并由此构建综合能源需求侧响应信息服务平台，实现电、气、热、可再生能源等协调的区域性能源平衡平台；根据用户需求及侧响应服务要求，制定差异化能源协同规划方案，然后进行综合能源经济和社会效益分析评估，并根据结果对上述规划方案进行优化，得到最终方案。

优选地，所述步骤S1中能源资源包括电能、天然气、热能和可再生资源。

优选地，所述步骤S2中，构建智慧能源区域协同规划目标函数的目标函数表达式为：

F＝min(f₁+f₂+f₃)

其中，F为区域综合能源系统总费用，f₁为综合能源系统投资建设成本，f₂为机组发电成本，f₃弃风弃光和损失负荷的惩罚措施成本；

f₁由以下表达式获得：

其中，k为投资年值化系数，为区域能源站合集，分别为域单元i的公共电网、热电联产、风光系统和充电设施装置的容量，v_GRID、v_CHP、v_GF、v_EV分别为其单位容量建设成本；