[发明专利]一种计及负荷聚合商的区域综合能源系统优化运行方法

权利要求书

1.一种计及负荷聚合商的区域综合能源系统优化运行方法，其特征是按如下步骤进行：

步骤1、获得区域综合能源系统的电负荷日前预测数据及冷热负荷日前预测数据：

所述区域综合能源系统电负荷日前预测数据是利用历史电负荷数据，并通过时间序列预测法得到；所述区域综合能源系统冷热负荷日前预测数据是利用日前气温数据，并通过一阶等效热参数模型得到；

步骤2、建立基于负荷聚合商的需求侧响应模型；

所述负荷聚合商通过与用户达成协议制定需求侧响应计划，所述需求侧响应计划是指在对用户舒适度影响较小的前提下，使冷热负荷响应电网侧调度，降低高峰时段电力需求，从而缓解电网压力，保证安全运行；所述基于负荷聚合商的需求侧响应模型是根据所述需求侧响应的不同计划，得到其各自的计及需求侧响应后的区域综合能源系统冷热负荷；

步骤3、建立区域综合能源系统冷热电功率平衡模型；

所述区域综合能源系统冷热电功率平衡模型包括：电负荷功率平衡模型、冬季供热功率平衡关系和夏季供冷功率平衡模型；

步骤4、建立并求解区域综合能源系统运行优化模型

所述区域综合能源系统运行优化模型是以区域综合能源系统总运行成本最低为优化目标，以网络约束、供能设备约束、储能设备约束以及区域综合能源系统冷热电功率平衡为约束条件，得到各供能设备及储能设备的日前功率优化结果，实现计及负荷聚合商的区域综合能源系统优化运行；

将一天24小时划分为48个等长的时段，每个时段的时长为ΔT，以每个时段内的数据平均值作为相应时段的数据取值；

所述区域综合能源系统电负荷日前预测数据是按如下方式利用历史电负荷数据，并通过时间序列预测法得到：

所述时间序列预测法采用由式(2.1)所表征的自回归积分滑动平均模型：

λ_t＝φ₀+φ₁λ_t-1+φ₂λ_t-2+…+φ_pλ_t-p+ε_t+θ₁ε_t-1+θ₂ε_t-2+…θ_qε_t-q (2.1)

式中：

t、t-1、t-2…表示连续的时段；

λ_t、λ_t-1、λ_t-2…λ_t-p表示时间序列，p为自回归积分滑动平均模型的自回归阶数；

ε_t、ε_t-1、ε_t-2…ε_t-q为白噪声序列，q为自回归积分滑动平均模型的移动平均阶数；

θ₁、θ₂、θ₃…θ_q和φ₀、φ₁、φ₂、φ₃…φ_p均为不为零的待定系数；

依据式(2.1)所表征的自回归积分滑动平均模型获得电负荷时间序列预测模型，利用历史电负荷数据确定自回归积分滑动平均模型的自回归阶数p及移动平均阶数q，并对所述电负荷时间序列预测模型中的θ₁、θ₂、θ₃…θ_q和φ₀、φ₁、φ₂、φ₃…φ_p进行参数估计，最终获得电负荷日前预测数据；

所述区域综合能源系统冷热负荷日前预测数据是按如下方式利用日前气温预测数据，并根据一阶等效热参数模型得到：

由式(2.2)所表征的一阶等效热参数模型描述室内温度与冷热负荷的关系：

式(2.2)中：

T_tⁱⁿ和T_t^out分别为t时段的室内温度和室外温度；

R和C分别为建筑物的等效热阻和等效热容；

表示供冷或供热系统t时段中输出的冷热功率；

利用式(2.2)得到由式(2.3)所表征的根据时段划分的热平衡方程：

式(2.3)中，表示t+1时段的室内温度。