[发明专利]一种园区综合能源系统电网接入容量确定方法及装置

说明书

本申请提供一种农业园区综合能源系统电网接入容量确定方法及装置，通过计及园区与电网的净能量交互影响因素构造了频域负荷曲线和用能成本曲线，基于二维离散傅里叶反变换构造了电网向园区输入电能曲线和耦合点变压器容量极限包络曲线，通过变压器容量分档评估的原则和数据可视化技术，合理确定和配置农业园区综合能源系统电网接入容量，通过本申请避免了依据典型日或运行方式定容而造成的资源浪费问题，也避免了依据随机模拟定容而造成的综合能源系统与电网耦合能量交互关系模糊的问题。

技术领域

本申请涉及综合能源系统规划技术领域，特别的，尤其涉及一种园区综 合能源系统电网接入容量确定方法及装置。

背景技术

面向终端清洁、优质用能需求，综合能源系统被视为改善能源结构、提 高能源效率的关键技术，近年来综合能源系统规划与构建方法的相关研究被 广泛开展，综合能源系统电网接入容量确定方法作为综合能源系统规划的重 要基础，相关研究也是热门课题。然而，农业园区综合能源系统与常规综合 能源系统存在明显差异化特征，需有效区分，同时，现有关于综合能源系统 规划方法对系统的离、并网边界和系统与电网的能量交互关系研究不足，因 而无法合理配置综合能源系统与电网耦合点的变压器容量。因此，关于农业 园区综合能源系统电网接入容量确定方法的研究亟待开展。

申请人在研究中发现，一方面，城镇区域与乡村地区的综合能源系统差 异化特征明显，城镇区域综合能源系统直接从能源公司主网购入能量以满足 终端冷热电综合能源需求，重点针对多能负荷的不确定性，开展能源转化设 备选型与定容研究。而乡村地区，特别是乡村地区的农业产业园区，区域太 阳能和生物质能具备一定的就地供能潜力，且由于负荷体量通常远小于城镇 区域，乡村综合能源系统需在充分考虑源荷就地供需关系的基础上，研究综 合能源系统与电网的能量交互关系，从而合理配置综合能源系统与电网耦合点的变压器容量。另一方面，关于综合能源系统与电网耦合的能量交互关系 和与电网接入容量确定方法研究，基于典型日的常规方法通过对长时间尺度 下能量供需两侧数据的聚类分析，形成典型日源荷特性曲线并确定供需关系， 进而可确定综合能源系统与电网的能量交互关系，以典型日的电网接入容量 为依据配置耦合点变压器容量。基于运行方式的常规方法思路类似于典型日 方法，通过形成系统典型运行方式下的源荷供需关系，分析综合能源系统与 电网的能量交互关系并配置耦合点变压器容量。基于随机模拟的评估方法可有效分析就地能源供给不确定性和负荷水平不确定性，可实现综合能源系统 与电网耦合的能量交互关系和与电网接入容量的动态评估。

综上所述，关于综合能源系统与电网耦合的能量交互关系和与电网接入 容量确定方法研究，常规方法可以通过典型日或者最大运行方式进行确定， 配置耦合点电力变压器容量时易造成容量闲置，造成更大的空载损耗；而随 机模拟的方法可以模拟动态变化的过程，但相互关联变量的耦合关系不确定， 难以反应真实过程。

发明内容

鉴于上述内容中的问题，本申请提供了一种园区综合能源系统电网接入 容量确定方法及装置。

为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：

一种园区综合能源系统电网接入容量确定方法，包括：

构造园区综合能源系统的热负荷曲线和生物质供热曲线，确定所述园区 综合能源系统的总热负荷曲线；

构造园区电负荷曲线及用电成本曲线，并构造园区光伏发电曲线及其净 收益曲线；

构建园区计及用能功率和成本的典型时间断面场景，并计算各典型场景 下的用能负荷均值、用能成本均值、光伏发电功率均值以及光伏发电净收益 均值；

基于各组功率和成本均值，构造各典型场景的傅里叶级数，并基于二维 离散傅里叶反变换构造电网向所述园区综合能源系统输入电能的安德鲁斯曲 线；

基于所述园区综合能源系统与电网耦合点变压器容量和能耗费用，构造 面向所述园区综合能源系统与电网能量交互关系的极限包络线；