[发明专利]基于极限场景的含光储的成品油管网配泵鲁棒规划方法

说明书

本发明公开了一种基于极限场景的含光储的成品油管网配泵鲁棒规划方法，包括：划分时间步长并对分布式光储的光伏出力数据进行变时间步长处理；基于时间步长以及变时间步长处理后的光伏出力数据，以第I阶段日均投资成本和日前调度成本与第II阶段日均运行成本之和最小为目标，构建含光储配置的成品油管网的两阶段鲁棒混合整数线性规划模型，两阶段鲁棒混合整数线性规划模型满足成品油管网侧约束和泵站微电网侧约束；利用NCCG算法对两阶段鲁棒混合整数线性规划模型进行迭代求解，以得到极限场景下的管段压力损失和光伏出力功率，从而得到全场景可行的光储容量和配泵方案。考虑所有极限场景，在保证油网和微电网运行鲁棒性条件下使其费用最低。

技术领域

本发明属于能源电力工程领域，更具体地，涉及一种基于极限场景的含光储的成品油管网配泵鲁棒规划方法。

背景技术

随着各类产业的迅速发展，成品油需求量大幅增长。成品油管道运输是成品油输油的主流运输方式。工业领域中电机用电量约占工业用电总量的75％，其中，高压大功率设备大部分具备节能潜力。目前，部分输油泵站里配置有储能和新能源出力，但是现有的节能措施都是单体节能，缺乏综合节能措施。

随着成品油管网中减阻剂的投入以及泵站配备光伏阵列，将给传统成品油管网以及泵站微电网带来很强的随机性，包括管网中压力损失的不确定性以及光伏预测出力的不确定性。传统的典型日光储规划模型以及日前配泵调度模型难以考虑随机场景的变化，此外，光储容量和配泵方案为慢调节变量，难以及时响应随机场景的波动，这将导致实际运行时方案不可行，影响油网的可靠性。如何在预先决策时考虑光伏出力的随机性以及压力损失的随机性，合理决策出光储容量以及配泵方案这两个慢调节变量，对保证决策结果在所有随机场景下的规划调度方案均可行、且尽量保证经济性最优具有重要意义。

发明内容

针对现有技术的缺陷和改进需求，本发明提供了一种基于极限场景的含光储的成品油管网配泵鲁棒规划方法，其目的在于利用极限场景法考虑分布式电源出力以及油网压力损失的所有极限场景，并决策光储容量和配泵方案这两种不能灵活调节的慢变量取值，在保证油网和微电网运行鲁棒性条件下使其费用最低，达到可靠和节能的双重目的。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种基于极限场景的含光储的成品油管网配泵鲁棒规划方法，包括：S1，根据成品油管网中各站场开始输送或接收油品的时间划分时间步长，并根据所述时间步长对分布式光储的光伏出力数据进行变时间步长处理；S2，基于所述时间步长以及变时间步长处理后的光伏出力数据，以第I阶段日均投资成本和日前调度成本与第II阶段日均运行成本之和最小为目标，构建含光储配置的成品油管网的两阶段鲁棒混合整数线性规划模型，所述两阶段鲁棒混合整数线性规划模型满足成品油管网侧约束和泵站微电网侧约束；S3，利用NCCG算法对所述两阶段鲁棒混合整数线性规划模型进行迭代求解，以得到极限场景下的管段压力损失和光伏出力功率，从而得到全场景可行的光储容量和配泵方案，并分别根据所述光储容量、所述配泵方案配置分布式光储、成品油管网。

更进一步地，所述两阶段鲁棒混合整数线性规划模型的目标函数为：

min(f₁+f₂)