[发明专利]一种基于变模式分解和样本熵理论的综合能源系统优化调度方法

权利要求书

1.一种基于变模式分解和样本熵理论的综合能源系统优化调度方法，其特征在于以下步骤：

步骤1.获取机组及设备参数，针对可再生能源电源进行出力预测以及系统的电、热和气负荷进行预测；

步骤2.系统预测电负荷与可再生能源电源预测出力相减，形成净负荷曲线，净负荷如式(1)所示：

其中，t为时刻，单位为小时，为系统负荷在t时刻的预测值，为风电场i在t时段的预测出力，n_w为风电厂总数，为系统净负荷在t时刻的预测值；

步骤3.对净负荷曲线进行变模式分解，形成K个模式曲线；

步骤4.计算原始净负荷曲线及K个模式曲线的样本熵，根据综合能源系统的电源特点，将样本熵值相近的模式曲线按照重组规则进行重组，重组为M个典型的模式曲线；重组规则如下：将样本熵值小于原始净负荷曲线的模式曲线相加组合为一个新的模式曲线，将样本熵值高于原始净负荷曲线的模式曲线根据其相互之间的距离进行分类，若两者之间的距离小于某一设定的阈值时将两者归为一组，若高于某一设定的阈值时，不进行重组；所述的阈值根据实际情况确定；

步骤5.建立基于变模式分解和样本熵理论的综合能源系统优化调度模型，如式(33)所示：

其中i＝1,2,...,N-m+1，N为样本总数；T是调度时段总数；n_c为可调度燃煤火电机组数，包括燃煤热电联产机组和燃煤纯凝火电机组；n_g为可调度燃气轮机机组数；为燃煤火电机组i在t时刻的有功出力，a_coal,i、b_coal,i以及c_coal,i为燃煤火电机组i的煤耗量系数；为燃气轮机机组i在t时刻的有功出力，a_gas,i、b_gas,i以及c_gas,i为燃气轮机机组i的气耗量系数；price_coal为煤的单价；price_gas为天然气的单价；为重组后的第m个净负荷模式曲线；为电锅炉i在t时刻的功率；为电转气设备i在t时刻的功率；n_b为电锅炉的个数；n_p为电转气设备的个数；n_chp为燃煤热电联产机组的个数；η_eh为燃煤热电联产机组的热电系数；η_boiler为电锅炉的产热效率；和分别为储热罐的充放热功率；为系统的热负荷预测值；E_p2g为电功率和天然气流量转化常数，单位为MW/km³h^-1；和分别为燃煤火电机组i的最小和最大出力值；和分别为燃气轮机机组i的最小和最大出力值；UP_coal,i和DN_coal,i分别为燃煤火电机组i爬坡上、下限；UP_gas,i和DN_gas,i分别为燃气轮机机组i爬坡上、下限；H_max,i为燃煤热电联产机组i热出力的最大值，该值主要取决于机组热交换器容量的大小；为电转气设备i出力的最大值；；S_t为储热装置在t时刻的容量；S_min和S_max分别为储热装置的最小容量和最大容量；η_store和η_release分别是储热装置的充放效率；和分别为储热装置的最大充放功率；

步骤6.采用内点法对综合能源系统优化调度模型进行求解，得到基于变模式分解和样本熵理论的综合能源系统优化调度方案。