[发明专利]考虑多类型储能配置的综合能源系统规划方法及装置

说明书

本发明提供的一种考虑多类型储能配置的综合能源系统规划方法、装置以及考虑多类型储能配置的综合能源系统，该综合能源系统内部具有多种能源的储能设备，并且加装了不同能源形式的能源转换设备，从而提高了整体能源系统的灵活性；在对综合能源系统进行规划时，根据各种能源在预设时段的能源价格预测信息、各个能源转化设备和储能设备的运行数据确定使规划成本最低的单目标函数，并对单目标函数进行优化求解，利用求解得到的最优控制指令对其设备规模进行合理投资，以及对其内部组成设备进行合理地优化调度，从而更好地适应综合能源系统运行，实现效益最大化。

技术领域

本发明涉及能量管理技术领域，尤其涉及一种考虑多类型储能配置的综合能源系统规划方法、装置以及考虑多类型储能配置的综合能源系统。

背景技术

综合能源系统作为新的能源系统形式，其将电、气、热、冷等多种能源统筹联合运行，提高了能源系统的运行效率，降低了能源系统的运行成本，同时也提高了能源系统运行的灵活性；随着综合能源系统的推广，多种能源之间的耦合性也进一步加强。

由于能源供应商的最高效率运行点与用户用能的最大效益点往往不匹配，因此在综合能源系统中加装储能装置，可以大大提高综合能源系统的运行效率，降低运行成本。同时，由于各种能源在不同时空下价格的差异，储能通过在能源价格低谷时储存能源，在能源价格高峰时出售能源，从而实现盈利，达到双赢的效果。

现阶段针对综合能源系统的研究多是针对单一能源形式的储能，如电储能、热储能、气储能等，因此其只能对单一的能源进行储存，并利用其能源价格在不同时空下的差异进行盈利；但是其并没有考虑不同能源形式之间的转换以及不同能源市场间价格的差异，不能很好地适应综合能源系统的运行环境，无法实现在综合能源系统运行环境下的最大盈利，也无法实现对综合能源系统效率的最大提升。

发明内容

本发明的目的旨在至少能解决上述的技术缺陷之一，特别是现有技术中综合能源系统只能对单一的能源进行储存，并利用其能源价格在不同时空下的差异进行盈利，无法实现在综合能源系统运行环境下的最大盈利，也无法实现对综合能源系统效率的最大提升的技术缺陷。

本发明实施例提供了一种考虑多类型储能配置的综合能源系统规划方法，包括：

获取综合能源系统中各种能源在预设时段的能源价格预测信息、各个能源转化设备和储能设备的运行数据；

根据所述能源价格预测信息以及所述运行数据构建各个能源转化设备和储能设备对应的成本及收益模型，并通过所述成本及收益模型确定所述综合能源系统的规划模型对应的单目标函数；

根据所述运行数据确定所述规划模型的约束条件，并利用所述约束条件对所述单目标函数进行优化，得到最优控制指令，根据所述最优控制指令控制各个能源转化设备和储能设备的运行状态。

可选地，所述获取综合能源系统中各种能源在预设时段的能源价格预测信息的步骤，包括：

根据综合能源系统的能源价格体系确定对应的能源价格获取通道；其中，所述能源价格体系包括分时价格能源体系和综合能源体系；

若为所述分时价格能源体系，则通过互联网获取所述综合能源系统中各种能源在预设时段的能源价格预测信息；

若为所述综合能源体系，则获取各种能源的历史价格数据，根据所述历史价格数据对各种能源的未来价格进行预测，并获取各种能源在预设时段的能源价格预测信息。

可选地，所述运行数据包括所述综合能源系统中各个能源转化设备的功率数据、各个储能设备的功率数据以及现有容量。

可选地，根据所述能源价格预测信息以及所述运行数据构建各个能源转化设备和储能设备对应的成本及收益模型的步骤，包括：

根据各个能源转化设备的功率数据以及各个储能设备的功率数据确定所述综合能源系统的投资成本和运行成本；