[发明专利]一种综合能源系统的扩展能量枢纽仿真方法及装置

权利要求书

1.一种综合能源系统的扩展能量枢纽仿真方法，其特征在于，所述方法包括：

获取待分析综合能源系统中的设备参数；

将所述设备参数代入预先构建的综合能源系统的扩展能量枢纽仿真模型，并基于所述综合能源系统的扩展能量枢纽仿真模型对所述待分析综合能源系统进行仿真分析，得到仿真结果。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设备参数包括下述中的至少一种：供能-负荷耦合矩阵、储能-负荷的耦合矩阵、能源参与需求响应时对能源输出的影响系数矩阵、综合能源系统的能量输入矩阵、新能源能量输入量、储能存储量、用户的用电响应行为矩阵、辅助状态变量矩阵、电动汽车的供能耦合矩阵、电动汽车的储能耦合矩阵、电动汽车的能量输入量、电动汽车的能量存储量。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述待分析综合能源系统进行仿真分析，得到仿真结果的过程中，仿真结果包括下述中的至少一种：购电功率变化曲线、售电功率变化曲线、用能成本变化曲线。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预先构建的综合能源系统的能量枢纽仿真模型的数学模型如下：

上式中，L为综合能源系统的输出负荷矩阵，L_T为新能源并网输出能量，ΔL为需求侧响应引起的负荷变化量，L_EV为电动汽车的能量输出量，C为供能-负荷耦合矩阵，S为储能负荷的耦合矩阵，D为能源参与需求响应时对能源输出的影响系数矩阵，P为综合能源系统的能量输入矩阵，P_R为新能源能量输入量，E为储能形式的存储量向量，H为用户的用电响应行为矩阵，ε为辅助状态变量矩阵，C_EV为电动汽车的供能耦合矩阵，S_EV为电动汽车的储能耦合矩阵，P_EV为电动汽车的能量输入量，E_EV为电动汽车的能量存储量。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，若当前季节为冬季，则所述供能-负荷耦合矩阵的数学模型为：否则，所述供能-负荷耦合矩阵的数学模型为：其中，分别为变压器燃气锅炉的转换效率，为天然气转换为热能的转换效率，为空调制冷效率，为天然气转换为电能的转换效率，λ、β、v为电能、制冷和天然气的分配比例，为空调制热效率，η^AR为制冷机的转换效率。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述综合能源系统的能量输入矩阵的数学模型如下：

P＝[P_e,EH P_g,EH]^T

上式中，P_e,EH为输入的电功率，P_g,EH为输入的天然气。

7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，当电动汽车的运行状态为行驶状态时，所述辅助状态变量矩阵分别为：(1 0 0 0)^T；当电动汽车的运行状态为加油状态时，所述辅助状态变量矩阵分别为：(0 1 0 0)^T；当电动汽车的运行状态为充电负荷状态时，所述辅助状态变量矩阵分别为：(0 0 1 0)^T；当电动汽车的运行状态为并网服务状态时，所述辅助状态变量矩阵分别为：(0 0 0 1)^T。

8.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述需求侧响应引起的负荷变化量的数学模型如下：

上式中，d_nn为能源n参与需求响应时对能源n输出的影响系数。

9.一种综合能源系统的扩展能量枢纽仿真装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取待分析综合能源系统中的设备参数；

分析模块，用于将所述设备参数代入预先构建的综合能源系统的扩展能量枢纽仿真模型，并基于所述综合能源系统的扩展能量枢纽仿真模型对所述待分析综合能源系统进行仿真分析，得到仿真结果。