[发明专利]一种含风光可再生能源的热电联供系统运行方法

摘要

本发明公开了一种含风光可再生能源的热电联供系统运行方法包括设置含再生能源的系统优化目标以及约束函数，建立优化模型；基于蒙特卡洛随机抽样的多目标优化算法，求解所述优化模型，获取多个Pareto最优解；设置决策者偏好信息，从多个Pareto最优解中选择一个最为热电联供系统的运行方案。本发明通过多目标优化方法对热电联供系统进行优化，同时充分考虑到了热电负荷、可再生能源发电的不确定性以及费用等因素，符合实际情况，可行性更强，另外本发明采用进化多目标优化算法获取一组各有优点的Pareto最优解，供决策者根据不同情况进行选择并实施热电联供系统的运行方案。本发明创造用于计算热电联供系统的最优化运行方案。

主权项

1.一种含风光可再生能源的热电联供系统运行方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1.设置含再生能源的系统优化目标以及约束函数，建立优化模型；

步骤2.基于蒙特卡洛随机抽样的多目标优化算法，求解所述优化模型，获取多个Pareto最优解；

步骤3.设置决策者偏好信息，从多个Pareto最优解中选择一个最为热电联供系统的运行方案。

2.根据权利要求1所述的一种含风光可再生能源的热电联供系统运行方法，其特征在于，所述系统优化目标是指最小化系统运行费用以及最小化系统污染排放量，基于所述系统优化目标所建立的优化模型如表达式1所示，

3.根据权利要求2所述的一种含风光可再生能源的热电联供系统运行方法，其特征在于，所述系统运行费用包括电网购电费、燃料电池使用费、天然气使用费、微源维护费以及电网售电收入；所述系统污染物排放量包括燃气锅炉燃烧天然气所产生的气体的总排放量。

4.根据权利要求2所述的一种含风光可再生能源的热电联供系统运行方法，其特征在于，所述约束函数包括电能平衡约束、热能平衡约束、电网功率交换约束、燃料电池运行约束、余热锅炉运行约束、燃气锅炉运行约束以及蓄电池运行约束。

5.根据权利要求1所述的一种含风光可再生能源的热电联供系统运行方法，其特征在于，所述步骤2包括以下步骤：

步骤21.初始化算法参数以及系统运行参数，所述算法参数包括种群规模N以及终止条件maxGen，所述系统运行参数包括费用参数、功率参数以及随机变量分布参数；

步骤22.设置当期代数gen＝1，初始化种群，随机生成含100个个体的，作为父代的种群S；

步骤23.若当前代数gen大于终止条件maxGen，则终止计算，输出种群S的非支配解，否则基于当前的种群S，通过遗传种族算子，产生由N个新个体组成的，作为子代的种群Sc；

步骤24.将种群S与种群Sc合并，得到规模为200的合种群S_all，即S_all＝S∪Sc，对合种群S_all中的个体进行排序，根据排序结果从前往后选取100个个体作为新的父代种群S；

步骤S25.令gen＝gen+1，返回步骤S23。

6.根据权利要求1所述的一种含风光可再生能源的热电联供系统运行方法，其特征在于，步骤3中所述决策者偏好信息包括最大运行费用容忍值以及最大污染物排放量。