【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及低碳優化調度，特別涉及一種基于改進mvo的電熱氣耦合綜合能源的低碳優化調度方法及系統。
技術介紹
1、綜合能源系統(integrated?energy?system，ies)是將多種能源類型進行整合、優化和協同工作，旨在實現清潔、低碳和高效能源體系。隨著可再生能源裝機容量逐年增加，提高可再生能源的消納能力已經成為ies優化調度的重要研究方向。可再生能源的可靠消納有助于降低對化石燃料的依賴，減少溫室氣體排放，進一步推動環境可持續發展。
2、現有技術中，研究者依據電氣耦合設備的互補特性對可再生能源進行互補消納的電轉氣(power?to?gas，p2g)技術和燃氣輪機能夠實現氣電雙向轉換提供了求解思路。因此部分提出了p2g和儲能構成混合儲能，對含可再生能源的ies日前區間進行了優化調度，驗證了該模型能夠提高風光的消納率并降低系統運行成本。還有的從提高風電利用效率出發，建立含有空氣源熱泵(air?source?heat?pump，ashp)的電熱耦合的優化調度模型，減少熱電聯產(combined?heat?and?power，chp)系統運行煤耗。另外還構建了ashp的變工況產能輸出、能效比模型，并對ashp的變工況模型進行分析，更全面地考慮ashp的實際運行情況。但是，上述技術忽略了p2g產生的余熱。具體的，由化學式可知制造甲烷階段的反應熱可以得到很好的回收利用從而拓展了p2g風光消納的潛力。在含ashp優化調度運行模型時，沒有考慮ashp的變工況特性，這就使得風電消納并不準確，導致源荷供需不平衡，進而造成能
技術實現思路
1、本申請實施例提供了一種基于改進mvo的電熱氣耦合綜合能源的低碳優化調度方法及系統，用于解決能源浪費和成本增加的問題。
2、本申請實施例第一方面提供了一種基于改進mvo的電熱氣耦合綜合能源的低碳優化調度方法，包括：
3、以運行成本最小為目標構建電熱氣耦合綜合能源系統的低碳調度模型，所述電熱氣耦合綜合能源系統包括熱電聯供機組、空氣源熱泵、電轉氣的電熱氣和相關儲能；
4、確定所述低碳調度模型的約束條件，所述約束條件包括電負荷平衡約束、熱負荷平衡約束、氣負荷平衡約束、設備與爬坡約束、蓄電池和蓄熱罐的充放電功率約束以及聯絡線和購氣約束；
5、通過改進的mvo優化算法對所述低碳調度模型進行參數優化，得到低碳調度方案的最優解。
6、更進一步地，所述以運行成本最小為目標構建電熱氣耦合綜合能源系統的低碳調度模型，所述電熱氣耦合綜合能源系統包括熱電聯供機組、空氣源熱泵、電轉氣的電熱氣和相關儲能，包括：
7、低碳調度模型的表達式：
8、minc＝com+cbuy,e+cbuy,g+wq+fco2
9、式中：com為系統維護設備的費用，cbuy,e和cbuy,g分別為購售電和購氣成本，wq為棄風、棄光的懲罰成本，fco2為碳排放成本。
10、更進一步地，所述確定所述低碳調度模型的約束條件，包括：
11、電負荷平衡約束：
12、ppv,t+pwt,t+pbuy,t+pmt,t+psoc,dis,t＝pload,t+psoc,char,t+pp2g,t+pashp,t
13、+psell,t
14、式中：ppv,t為t時刻實際消納的光伏出力，pwt,t為t時刻實際消納的風電出力，pmt,t為t時刻chp機組燃汽輪機產生的功率，pload,t為用戶t時刻的電負荷，
15、pbuy,t和psell,t分別為t時刻購售電能，pp2g,t為t時刻p2g消耗的電功率，pashp,t為t時刻ashp消耗的功率，psoc,char,t和psoc,dis,t分別為蓄電池充放功率。
16、更進一步地，所述確定所述低碳調度模型的約束條件，包括：
17、熱負荷平衡約束：
18、
19、式中：qhe,t為t時刻chp機組余熱鍋爐產熱，為t時刻ashp產生的熱功率，qh,p2g,t為t時刻產生的熱能量，qdis,t和qchar,t分別為儲熱罐在t時刻放熱量和儲熱量，qload,t為t時刻熱負荷。
20、更進一步地，所述確定所述低碳調度模型的約束條件，包括：
21、氣負荷平衡約束：
22、vp2g,t+vbuy,t＝vload,t+vmt,t
23、式中：vp2g,t為p2g在t時刻的產氣量，vbuy,t為t時刻購氣量，vload,t為t時刻氣負荷，vmt,t為t時刻chp消耗氣的量。
24、更進一步地，所述確定所述低碳調度模型的約束條件，包括：
25、設備與爬坡約束：
26、pn,t,min<pn,t<pn,t,max
27、
28、式中：pn,t為t時刻設備n的輸出功率，pn,t,min和pn,t,max分別為設備輸出的邊界值，和分別為爬坡功率上下限。
29、更進一步地，所述確定所述低碳調度模型的約束條件，包括：
30、蓄電池和蓄熱罐的充放電功率約束：
31、
32、式中：pe,char,t和pe,dis,t分別為t時刻蓄電池和儲熱罐充放電功率，se,t表示剩余但能，ηc和ηd為充放電效率，和分別為最小最大儲蓄量。
33、更進一步地，所述確定所述低碳調度模型的約束條件，包括：
34、聯絡線和購氣約束：
35、
36、式中：分別為購售電的上下限，和分別為購氣的上下限。
37、更進一步地，所述通過改進的mvo優化算法對所述低碳調度模型進行參數優化，得到低碳調度方案的最優解，包括：
38、通過改進蟲洞存在概率和旅程距離速率、執行差分變異操作以及引入壓縮因子對mvo優化算法進行改進：
39、
40、式中：tdr為旅程距離速率，wep為蟲洞存在概率，為變異向量，φ為壓縮因子。
41、本申請實施例第二方面提供了一種基于改進mvo的電熱氣耦合綜合能源的低碳優化調度系統，包括：
42、低碳調度模型構建單元，用于以運行成本最小為目標構建電熱氣耦合綜合能源系統的低碳調度模型，所述電熱氣耦合綜合能源系統包括熱電聯供機組、空氣源熱泵、電轉氣的電熱氣和相關儲能；
43、約束條件確定單元，用于確定所述低碳調度模型的約束條件，所述約束條件包括電負荷平衡約束、熱負荷平衡約束、氣負荷平衡約束、設備與爬坡約束、蓄電池和蓄熱罐的充放電功率約束以及聯絡線和購氣約束；
44、最優解確定單元，用于通過改進的mvo優化算法對所述低碳調度模型進行參數優化，得到低碳調度方案的最優解。
45、從以上技術方案可以看出，本申請實施例具有以下優點：
46、1.本專利技術通過以系統運行成本最小為目標構建低碳調度模型，并本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種基于改進MVO的電熱氣耦合綜合能源的低碳優化調度方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的基于改進MVO的電熱氣耦合綜合能源的低碳優化調度方法，其特征在于，所述以運行成本最小為目標構建電熱氣耦合綜合能源系統的低碳調度模型，所述電熱氣耦合綜合能源系統包括熱電聯供機組、空氣源熱泵、電轉氣的電熱氣和相關儲能，包括：
3.根據權利要求1所述的基于改進MVO的電熱氣耦合綜合能源的低碳優化調度方法，其特征在于，所述確定所述低碳調度模型的約束條件，包括：
4.根據權利要求3所述的基于改進MVO的電熱氣耦合綜合能源的低碳優化調度方法，其特征在于，所述確定所述低碳調度模型的約束條件，包括：
5.根據權利要求3所述的基于改進MVO的電熱氣耦合綜合能源的低碳優化調度方法，其特征在于，所述確定所述低碳調度模型的約束條件，包括：
6.根據權利要求3所述的基于改進MVO的電熱氣耦合綜合能源的低碳優化調度方法，其特征在于，所述確定所述低碳調度模型的約束條件，包括：
7.根據權利要求3所述的基于改進MVO的電熱氣耦合綜合能源
8.根據權利要求3所述的基于改進MVO的電熱氣耦合綜合能源的低碳優化調度方法，其特征在于，所述確定所述低碳調度模型的約束條件，包括：
9.根據權利要求1所述的基于改進MVO的電熱氣耦合綜合能源的低碳優化調度方法，其特征在于，所述通過改進的MVO優化算法對所述低碳調度模型進行參數優化，得到低碳調度方案的最優解，包括：
10.一種基于改進MVO的電熱氣耦合綜合能源的低碳優化調度系統，其特征在于，包括：
...【技術特征摘要】
1.一種基于改進mvo的電熱氣耦合綜合能源的低碳優化調度方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的基于改進mvo的電熱氣耦合綜合能源的低碳優化調度方法，其特征在于，所述以運行成本最小為目標構建電熱氣耦合綜合能源系統的低碳調度模型，所述電熱氣耦合綜合能源系統包括熱電聯供機組、空氣源熱泵、電轉氣的電熱氣和相關儲能，包括：
3.根據權利要求1所述的基于改進mvo的電熱氣耦合綜合能源的低碳優化調度方法，其特征在于，所述確定所述低碳調度模型的約束條件，包括：
4.根據權利要求3所述的基于改進mvo的電熱氣耦合綜合能源的低碳優化調度方法，其特征在于，所述確定所述低碳調度模型的約束條件，包括：
5.根據權利要求3所述的基于改進mvo的電熱氣耦合綜合能源的低碳優化調度方法，其特征在于，所述確定所述低碳調度...
【專利技術屬性】
技術研發人員：林溪橋，吳佩陽，李智革，陳志君，覃惠玲，何承瑜，唐慧珍，陸鋒，王丹，何世偉，賈湘鈺，陳娟，韓帥，郭小璇，劉欣然，劉浩，馮治邦，陳立才，陸毅銘，祁子涵，張鵬，孔祥玉，
申請(專利權)人：廣西電網有限責任公司，
類型：發明
國別省市：
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