CN114462724B - 一种考虑多能源价格激励综合需求响应模型的园区聚合商双层优化调度方法 - Google Patents

一种考虑多能源价格激励综合需求响应模型的园区聚合商双层优化调度方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种考虑多能源价格激励综合需求响应模型的园区聚合商双层优化调度方法,针对园区多类型能源供应时最优能源价格的制定,构造了考虑电、热、冷、气能源价格激励下含需求响应模型的园区聚合商双层优化经济调度模型。上层以园区聚合商净收益最优为目标,聚合商基于外部能源市场调度园区内各设备优化运行,面向电、热、冷、气能源用户制定多能源价格。下层以多能源用户的综合用能成本最小为目标,多能源用户自动接收上层聚合商制定的多能源价格信号,构建园区综合需求响应模型,主动激励多能源用户在不同时间段优化实际用能需求。本发明有效提高了园区聚合商净收益,减少了园区系统运行成本,保证建筑物终端多能用户综合用能成本最优。

Description

一种考虑多能源价格激励综合需求响应模型的园区聚合商双 层优化调度方法
技术领域
本发明属于电力系统运行管理技术领域,尤其涉及一种考虑多能源价格激励综合需求响应模型的园区聚合商双层优化调度方法。
背景技术
随着城镇人口和经济的快速发展,城镇区域内园区的用能需求呈爆发式增长,附带的环境污染问题是导致全球气温升高的主要因素,因此,我们必须采取一些措施来促进园区内多类型能源供需体系的健康、可持续发展。
传统的园区内各能源子系统之间相互独立运行,无法实现园区域内电、热等能源互补协同运行,限制了园区内可再生能源的充分利用。而未来,随着我国电力市场化改革和园区内建筑物终端需求侧管理体系的不断发展,园区内能源品种类型的增加,势必会影响园区自身综合能源系统的优化节能效果,因此,城镇园区在面向建筑物终端多类型能源用户需求时,如何采用聚合商代理的方式进行节能管理,将对城镇园区建筑物系统的节能和可持续发展起到至关重要的作用。
在当前市场环境下,随着城镇园区建筑物终端用户用能类型的增加,园区聚合商将承担着从外部市场购能并向区域范围内建筑物终端多类型能源用户供能的责任,这使得园区聚合商有了更多的售卖能源的选择。因此,园区范围内建筑物终端的多能用户在参与需求侧统一管理时聚合商如何制定最优的多类型能源价格,并进一步降低园区内建筑物终端用户用能的综合用能成本是当前亟需解决的问题。
发明内容
针对现有技术中存在不足,本发明提供了一种考虑多能源价格激励综合需求响应模型的园区聚合商双层优化调度方法,考虑了园区聚合商和建筑物终端多类型能源用户之间的双层优化调度,在很大程度上不仅可以有效提高园区聚合商的净收益,还可以有效降低园区内建筑物终端多能源用户的综合用能成本。
本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
本发明针对园区聚合商和建筑物终端多能用户之间上下层各决策者的特点,建立考虑多能源价格激励综合需求响应模型的园区聚合商双层优化调度模型,其中,上层为园区聚合商优化调度中心,考虑以园区聚合商的售能净收益最优为目标,下层为园区建筑物终端多能用户优化调度中心,考虑以建筑物终端多能用户的综合用能成本最优为目标。
上层园区聚合商优化调度中心设立总体调度目标,该层综合考虑了园区聚合商的总收益和支出产生的总经济收益,以园区聚合商的售能净收益最大化为目标,建立上层聚合售能收益优化调度系统的目标优化调度模型。其中,聚合商的售能总收益主要包含售电力、天然气、冷/热能、电转气和地源热泵制冷和制热获得的收益,聚合商的总支出成本主要包含燃气购置成本、各类型设备运行成本、园区从外部配电、气、冷/热网购买的能源传输成本。上层优化模型的等式/不等式约束条件包括面向下层建筑物终端多能用户需求的售电力、天然气、冷/热能价格约束、园区电力、天然气、冷/热功率平衡约束、园区内各供能设备之间能量耦合约束、园区内各能源转换设备功率约束、储能功率约束、园区与外部配电、气、冷/热网之间的联络线传输功率约束。
下层园区建筑物终端多能用户根据自身用能特点,综合考虑了电力、天然气、冷/热能这四种不同类型的能源用户用能成本,以园区建筑物终端多能用户的综合用能成本最小化为目标,建立下层园区建筑物终端多能用户综合用能成本优化系统的目标优化调度模型。其中,电力和天然气能源终端用户分别含有常规和可转移型负荷,热能终端用户分别含有灵活的空气供热和热水供应型温控负荷,冷能终端用户分别含有常规和可转移型冷负荷及灵活的空气制冷/热型温控负荷。下层优化模型的等式/不等式约束条件包括多能用户的负荷功率平衡约束、可转移型电、气、冷负荷约束、灵活气体冷/热温控型负荷约束、室内灵活热水供应型负荷约束。
本发明采用上下双层迭代求解园区聚合商双层优化调度模型,园区聚合商优化调度中心为上层,上层中心考虑售能收益约束并按照全局目标优化计算面向下层建筑物终端多能用户需求的售电力、天然气、冷/热能价格作为决策变量;园区建筑物终端多能用户优化调度中心为下层,以其内部各可转移型电力、天然气和冷负荷功率、灵活的热水供应型负荷功率、灵活的空气供热和热水供应型温控负荷功率作为决策变量。上层首先考虑售能收益约束给定决策变量初始值,传递给下层;下层建筑物终端多能用户以上层传递的价格决策变量初始值作为初始参考值,进行下层优化调度求解,获得下层优化的决策变量,返回上层,上层以下层修正后的决策变量作为初始参考值,进行优化求解,上下两层如此反复迭代,直到符合各层迭代终止条件,最终获得上层园区聚合商和下层建筑物终端多能用户都满意的均衡解,实现双层迭代优化运行。具体过程如下:
一种考虑多能源价格激励综合需求响应模型的园区聚合商双层优化调度方法,包括如下步骤:
步骤1:建立包括上层优化目标函数和上层优化约束条件的上层聚合售能收益优化调度系统的目标优化调度模型,建立上层优化目标函数时,以上层园区聚合商的售能收益最大为目标;
步骤2:建立包括下层优化目标函数和下层优化约束条件的下层园区建筑物终端多能用户综合用能成本优化系统的目标优化调度模型,建立下层优化目标函数时,以下层园区聚合商的售能收益最大为目标;
步骤3:建立上层园区聚合商和下层建筑物终端多能用户之间的多能源价格激励综合需求响应模型,基于外部能源市场确定的配电、配气、配冷、配热价格,在整体上将上层聚合商制定的售电力、天然气、冷能、热能价格作为决策变量值统一传递给下层建筑物终端多能用户综合用能成本优化系统;
步骤4:将电力、天然气、冷能、热能零售能源价格作为上层聚合售能收益优化调度系统的初始参考值,然后设定各设备额定功率初始参考值,输入下层建筑物终端多能用户消耗的负荷初始参考值,设置耦合决策变量迭代终止参考值;
步骤5:分别对上层园区聚合商售能收益和下层园区建筑物终端多能用户综合用能成本的系统优化调度问题进行求解,将上层聚合售能收益优化系统求解的耦合决策变量传递给下层园区建筑物终端多能用户综合用能成本优化系统进行求解,并将下层区域系统优化后的实时总负荷功率值传递给上层聚合售能收益优化系统,以更新上层园区聚合商售能的功率值,上下层进行反复迭代求解;
满足收敛条件时,则迭代终止,分别输出上层聚合售能收益优化系统和下层园区建筑物终端多能用户综合用能成本系统的最优调度结果;不满足收敛条件时,则更新上层园区聚合商制定的电力、天然气、冷能、热能零售能源价格初始参考值,返回继续迭代求解。
进一步地,所述步骤1中,上层优化目标函数为:
Figure DEST_PATH_IMAGE001
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE002
表示上层园区聚合商的售能净收益目标函数;
Figure DEST_PATH_IMAGE003
表示园区内微型燃气轮机的燃气购置成本;
Figure DEST_PATH_IMAGE004
表示园区聚合商的售能总收益;
Figure 836834DEST_PATH_IMAGE004
表示园区内供能设备的总运行成本;
Figure DEST_PATH_IMAGE005
表示园区内储能设备的总运行成本;
Figure DEST_PATH_IMAGE006
表示园区从外部配电、气、冷、热网购买的总功率传输成本。
进一步地,所述园区聚合商的售能总收益通过下式计算得到:
Figure DEST_PATH_IMAGE007
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE008
表示优化调度的时间周期;
Figure DEST_PATH_IMAGE009
表示园区聚合商的售电能总收益;
Figure DEST_PATH_IMAGE010
表示园区聚合商的售天然气能总收益;
Figure DEST_PATH_IMAGE011
表示园区聚合商的售热能总收益;
Figure DEST_PATH_IMAGE012
表示园区聚合商的售冷能总收益;
Figure DEST_PATH_IMAGE013
表示园区聚合商运营的电转气装置产生的成本收益;
Figure DEST_PATH_IMAGE014
表示园区聚合商运营的地源热泵装置产生的成本收益;
Figure DEST_PATH_IMAGE015
Figure DEST_PATH_IMAGE016
Figure DEST_PATH_IMAGE017
Figure DEST_PATH_IMAGE018
分别为园区聚合商在
Figure DEST_PATH_IMAGE019
时段基于能源外部市场确定的零售电力、天然气、冷能、热能价格;
Figure DEST_PATH_IMAGE020
Figure DEST_PATH_IMAGE021
Figure DEST_PATH_IMAGE022
Figure DEST_PATH_IMAGE023
分别表示园区聚合商在
Figure 537330DEST_PATH_IMAGE019
时段的零售电、气、冷、热功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE024
表示电转气装置在
Figure 130117DEST_PATH_IMAGE019
时段通过电能转化成天然气的收益成本系数;
Figure DEST_PATH_IMAGE025
表示电转气装置在
Figure 56484DEST_PATH_IMAGE019
时段通过电能转换成天然气的功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE026
表示地源热泵装置在
Figure 683906DEST_PATH_IMAGE019
时段的制冷/制热收益成本系数;
Figure DEST_PATH_IMAGE027
表示地源热泵装置在
Figure 834265DEST_PATH_IMAGE019
段制冷/制热功率;
所述园区内微型燃气轮机的燃气购置成本、园区内供能设备的总运行成本、园区内储能设备的总运行成本通过下式计算得到:
Figure DEST_PATH_IMAGE028
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE029
表示园区内微型燃气轮机在
Figure 711085DEST_PATH_IMAGE019
时段的输出电功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE030
表示园区内燃气锅炉在
Figure 985684DEST_PATH_IMAGE019
时段的输出热功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE031
Figure DEST_PATH_IMAGE032
均为二进制变量;
Figure DEST_PATH_IMAGE033
Figure DEST_PATH_IMAGE034
Figure DEST_PATH_IMAGE035
分别表示园区内部光伏、风机、微型燃气轮机设备的运行成本;
Figure DEST_PATH_IMAGE036
Figure DEST_PATH_IMAGE037
Figure DEST_PATH_IMAGE038
Figure DEST_PATH_IMAGE039
Figure DEST_PATH_IMAGE040
Figure DEST_PATH_IMAGE041
Figure DEST_PATH_IMAGE042
分别表示光伏、风机、微型燃气轮机、蓄电池、蓄冷槽、蓄热槽、储气罐的运行成本系数;
Figure DEST_PATH_IMAGE043
Figure DEST_PATH_IMAGE044
分别表示光伏、风电设备在
Figure 108359DEST_PATH_IMAGE019
时段的输出电功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE045
Figure DEST_PATH_IMAGE046
Figure DEST_PATH_IMAGE047
Figure DEST_PATH_IMAGE048
分别表示园区内部蓄电池、蓄冷槽、蓄热槽、储气罐的充/放能功率。
进一步地,所述步骤1中,上层优化约束条件包括上层园区电力、天然气、冷能、热能和余热烟气母线的功率平衡等式约束:
Figure DEST_PATH_IMAGE049
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE050
Figure DEST_PATH_IMAGE051
Figure DEST_PATH_IMAGE052
分别表示光伏、风电、微型燃气轮机设备在
Figure 256050DEST_PATH_IMAGE019
时段的输出电功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE053
Figure DEST_PATH_IMAGE054
Figure DEST_PATH_IMAGE055
Figure DEST_PATH_IMAGE056
分别表示园区内部蓄电池、蓄冷槽、蓄热槽、储气罐的充/放能功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE057
表示地源热泵装置在
Figure 902057DEST_PATH_IMAGE019
段制冷/制热功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE058
Figure DEST_PATH_IMAGE059
Figure DEST_PATH_IMAGE060
Figure DEST_PATH_IMAGE061
分别表示园区聚合商在
Figure 576752DEST_PATH_IMAGE019
时段从配电、气、冷、热网购买的功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE062
表示电转气装置在
Figure 181696DEST_PATH_IMAGE019
时段的输出功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE063
Figure DEST_PATH_IMAGE064
Figure DEST_PATH_IMAGE065
Figure DEST_PATH_IMAGE066
Figure DEST_PATH_IMAGE067
分别表示地源热泵、电制冷、电制热、电转天然气、热转换装置在
Figure 627852DEST_PATH_IMAGE019
时段的输入电功率;
Figure 338319DEST_PATH_IMAGE067
Figure DEST_PATH_IMAGE068
分别表示地源热泵在
Figure 941339DEST_PATH_IMAGE019
时段输出的制冷、制热功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE069
Figure DEST_PATH_IMAGE070
Figure DEST_PATH_IMAGE071
Figure DEST_PATH_IMAGE072
Figure DEST_PATH_IMAGE073
Figure DEST_PATH_IMAGE074
分别表示电制冷、电制热、热转换、余热锅炉、燃气锅炉、吸收式制冷装置在
Figure 67033DEST_PATH_IMAGE019
时段的输出功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE075
为余热锅炉的余热分配系数;
Figure DEST_PATH_IMAGE076
Figure DEST_PATH_IMAGE077
Figure DEST_PATH_IMAGE078
Figure DEST_PATH_IMAGE079
分别表示园区建筑物终端多能用户在
Figure 684090DEST_PATH_IMAGE019
时段消耗的电力、天然气、冷和热负荷功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE080
Figure DEST_PATH_IMAGE081
分别表示微型燃气轮机、燃气锅炉在
Figure 288378DEST_PATH_IMAGE019
时段消耗天然气转化成热能的功率;
上层优化约束条件还包括上层园区各供能耦合设备和能量转换设备功率平衡等式约束:
Figure DEST_PATH_IMAGE082
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE083
为微型燃气轮机的热电比值;
Figure DEST_PATH_IMAGE084
表示余热锅炉装置在
Figure 499349DEST_PATH_IMAGE019
时段的输出功率,单位为kW;
Figure DEST_PATH_IMAGE085
表示吸收式制冷装置在
Figure 810376DEST_PATH_IMAGE019
时段的输出功率,单位为kW;
Figure DEST_PATH_IMAGE086
Figure DEST_PATH_IMAGE087
Figure DEST_PATH_IMAGE088
Figure DEST_PATH_IMAGE089
Figure DEST_PATH_IMAGE090
Figure DEST_PATH_IMAGE091
Figure DEST_PATH_IMAGE092
Figure DEST_PATH_IMAGE093
Figure DEST_PATH_IMAGE094
分别表示微型燃气轮机、电转天然气、燃气锅炉、余热锅炉、电制冷、电制热、吸收式制冷、地源热泵、热转换装置的转换效率;
Figure DEST_PATH_IMAGE095
表示电转气装置在
Figure 408454DEST_PATH_IMAGE019
时段通过电能转换成天然气的功率;
上层优化约束条件还包括如下所示的上层园区各储能设备功率等式和不等式约束,其中,该约束条件公式中的“/”表示为“或”的意思;
Figure DEST_PATH_IMAGE096
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE097
Figure DEST_PATH_IMAGE098
Figure DEST_PATH_IMAGE099
Figure DEST_PATH_IMAGE100
分别表示各蓄电池、储气罐、蓄冷槽、储热罐装置的充/放能效率系数;
Figure DEST_PATH_IMAGE101
Figure DEST_PATH_IMAGE102
Figure DEST_PATH_IMAGE103
Figure DEST_PATH_IMAGE104
分别表示蓄电池、储气罐、蓄冷槽、储热罐装置的自放电效率系数;
Figure DEST_PATH_IMAGE105
为时间步长;
Figure DEST_PATH_IMAGE106
Figure DEST_PATH_IMAGE107
均表示二进制变量;
Figure DEST_PATH_IMAGE108
Figure DEST_PATH_IMAGE109
分别表示蓄电池、储气罐、蓄冷槽以及储热罐装置的最大充能倍率系数、最大放能倍率系数;
Figure DEST_PATH_IMAGE110
表示蓄电池/储气罐/蓄冷槽/储热罐装置在
Figure 535591DEST_PATH_IMAGE019
时刻的储能量;
Figure DEST_PATH_IMAGE111
Figure DEST_PATH_IMAGE112
分别表示蓄电池/储气罐/蓄冷槽/储热罐装置在
Figure 496725DEST_PATH_IMAGE019
时刻的最小储能量、最大储能量;
Figure DEST_PATH_IMAGE113
Figure DEST_PATH_IMAGE114
Figure DEST_PATH_IMAGE115
Figure DEST_PATH_IMAGE116
分别表示蓄电池、储气罐、蓄冷槽、储热罐装置在
Figure DEST_PATH_IMAGE117
时刻的储能量;
Figure DEST_PATH_IMAGE118
表示蓄电池/储气罐/蓄冷槽/储热罐装置在
Figure 597011DEST_PATH_IMAGE019
时刻的额定容量;
Figure DEST_PATH_IMAGE119
表示园区内部储气罐/蓄冷槽/蓄热槽的充能功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE120
表示园区内部储气罐/蓄冷槽/蓄热槽的放能功率;
上层优化约束条件还包括上层园区各供能设备和能源转换设备的功率等式和不等式约束:
Figure DEST_PATH_IMAGE121
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE122
表示微型燃气轮机的上/下限爬坡出力约束系数;
Figure DEST_PATH_IMAGE123
表示微型燃气轮机在
Figure 821450DEST_PATH_IMAGE019
时段的输出功率上/下限值;
Figure DEST_PATH_IMAGE124
Figure DEST_PATH_IMAGE125
分别表示余热锅炉、燃气锅炉在
Figure 56123DEST_PATH_IMAGE019
时段的输出功率上/下限值;
Figure DEST_PATH_IMAGE126
Figure DEST_PATH_IMAGE127
分别表示光伏设备、风电设备在
Figure 883264DEST_PATH_IMAGE019
时段的输出功率上/下限值;
Figure DEST_PATH_IMAGE128
表示地源热泵在
Figure 199294DEST_PATH_IMAGE019
时段的输出功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE129
Figure DEST_PATH_IMAGE130
分别表示地源热泵、电制冷装置在
Figure 984847DEST_PATH_IMAGE019
时段的输出功率上/下限值;
Figure DEST_PATH_IMAGE131
/
Figure DEST_PATH_IMAGE132
Figure DEST_PATH_IMAGE133
/
Figure DEST_PATH_IMAGE134
分别表示电制热装置、吸收式制冷装置在
Figure 267668DEST_PATH_IMAGE019
时段的输出功率上/下限值;
Figure DEST_PATH_IMAGE135
表示电转天然气装置在
Figure 554293DEST_PATH_IMAGE019
时段的输出功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE136
Figure DEST_PATH_IMAGE137
分别表示热转换能量装置、电转天然气装置在
Figure 163260DEST_PATH_IMAGE019
时段的输出功率的上/下限值;
上层优化约束条件还包括上层园区聚合商在
Figure 244348DEST_PATH_IMAGE019
时段从配电、气、冷、热网购买的联络线传输功率不等式约束:
Figure DEST_PATH_IMAGE138
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE139
Figure DEST_PATH_IMAGE140
Figure DEST_PATH_IMAGE141
Figure DEST_PATH_IMAGE142
分别表示园区聚合商在
Figure 938766DEST_PATH_IMAGE019
时段从配电、气、冷、热网购买的联络线传输功率上限值;
上层优化约束条件还包括上层园区聚合商制定的售电力、天然气、冷能、热能价格不等式约束:
Figure DEST_PATH_IMAGE143
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE144
Figure DEST_PATH_IMAGE145
Figure DEST_PATH_IMAGE146
Figure DEST_PATH_IMAGE147
分别为外部能源市场确定的
Figure 923689DEST_PATH_IMAGE019
时段电力、天然气、冷能、热能价格;
Figure DEST_PATH_IMAGE148
/
Figure DEST_PATH_IMAGE149
Figure DEST_PATH_IMAGE150
/
Figure DEST_PATH_IMAGE151
Figure DEST_PATH_IMAGE152
/
Figure DEST_PATH_IMAGE153
Figure DEST_PATH_IMAGE154
/
Figure DEST_PATH_IMAGE155
分别为园区聚合商在
Figure 121583DEST_PATH_IMAGE019
时段基于能源外部市场确定的售电力、天然气、冷能、热能价格的上/下限值;
Figure 918114DEST_PATH_IMAGE008
表示优化调度的时间周期;
Figure DEST_PATH_IMAGE156
Figure DEST_PATH_IMAGE157
Figure DEST_PATH_IMAGE158
Figure DEST_PATH_IMAGE159
分别为园区聚合商在
Figure 490040DEST_PATH_IMAGE019
时段基于能源外部市场确定的零售电力、天然气、冷能、热能价格。
进一步地,所述步骤2中,下层优化目标函数为:
Figure DEST_PATH_IMAGE160
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE161
为下层园区内建筑物终端多能用户的综合用能成本目标函数;
Figure DEST_PATH_IMAGE162
Figure DEST_PATH_IMAGE163
Figure DEST_PATH_IMAGE164
Figure DEST_PATH_IMAGE165
分别为下层园区内建筑物终端电力、天然气、冷能、热能用户在
Figure 806883DEST_PATH_IMAGE019
时段的用能成本价格;
Figure DEST_PATH_IMAGE166
表示下层园区内建筑物终端电力、天然气、冷能、热能用户在
Figure 178391DEST_PATH_IMAGE019
时段参与综合需求响应的类型数量;
Figure DEST_PATH_IMAGE167
表示下层园区内建筑物终端电力、天然气、冷能、热能用户在
Figure 601282DEST_PATH_IMAGE019
时段参与综合需求响应的类型标记;
Figure DEST_PATH_IMAGE168
表示优化调度的时间周期。
进一步地,所述步骤2中,下层优化约束条件包括下层园区建筑物终端多能用户消耗的负荷功率平衡等式约束:
Figure DEST_PATH_IMAGE169
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE170
Figure DEST_PATH_IMAGE171
Figure DEST_PATH_IMAGE172
分别表示产业园区内建筑物终端可转移电、气、冷多类型能源用户在
Figure 145658DEST_PATH_IMAGE019
时段参与综合需求响应的虚拟负荷增加/减少功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE173
Figure DEST_PATH_IMAGE174
Figure DEST_PATH_IMAGE175
Figure DEST_PATH_IMAGE176
分别表示建筑物终端可转移电、气、冷、热多类型能源用户在
Figure 187564DEST_PATH_IMAGE019
时段消耗的总负荷;
Figure DEST_PATH_IMAGE177
Figure DEST_PATH_IMAGE178
Figure DEST_PATH_IMAGE179
分别表示建筑物终端可转移电、气、冷多类型能源用户在
Figure 216175DEST_PATH_IMAGE019
时段消耗的基础负荷;
Figure DEST_PATH_IMAGE180
表示建筑物终端灵活的气体温控型的负荷;
Figure DEST_PATH_IMAGE181
表示建筑物终端室内灵活热水供应的负荷;
Figure 888596DEST_PATH_IMAGE167
表示下层园区内建筑物终端电力、天然气、冷、热能用户在
Figure 841640DEST_PATH_IMAGE019
时段参与综合需求响应的类型标记;
下层优化约束条件还包括下层园区建筑物终端可转移型电、气、冷负荷等式和不等式约束:
Figure DEST_PATH_IMAGE182
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE183
/
Figure DEST_PATH_IMAGE184
Figure DEST_PATH_IMAGE185
/
Figure DEST_PATH_IMAGE186
Figure DEST_PATH_IMAGE187
/
Figure DEST_PATH_IMAGE188
分别表示下层园区建筑物终端可转移电、气、冷多类型能源用户在
Figure 237636DEST_PATH_IMAGE019
时段参与综合需求响应的虚拟负荷增加/减少的功率上限值;
Figure DEST_PATH_IMAGE189
/
Figure DEST_PATH_IMAGE190
Figure DEST_PATH_IMAGE191
/
Figure DEST_PATH_IMAGE192
Figure DEST_PATH_IMAGE193
/
Figure DEST_PATH_IMAGE194
分别为二进制变量;
Figure DEST_PATH_IMAGE195
表示下层园区建筑物终端可转移电/气/冷多类型能源用户在
Figure 795787DEST_PATH_IMAGE019
时段参与综合需求响应的虚拟负荷增加的功率值;
Figure DEST_PATH_IMAGE196
表示下层园区建筑物终端可转移电/气/冷多类型能源用户在
Figure 842372DEST_PATH_IMAGE019
时段参与综合需求响应的虚拟负荷减少的功率值;
Figure DEST_PATH_IMAGE197
Figure DEST_PATH_IMAGE198
Figure DEST_PATH_IMAGE199
Figure DEST_PATH_IMAGE200
均表示二进制变量;
下层优化约束条件还包括下层园区建筑物终端气体温控型负荷等式和不等式约束:
Figure DEST_PATH_IMAGE201
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE202
表示下层园区建筑物终端
Figure 686306DEST_PATH_IMAGE019
时段预测的第
Figure 991386DEST_PATH_IMAGE167
种冷热气体用户类型的温控型负荷需求功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE203
Figure DEST_PATH_IMAGE204
分别为冷热温控型气体负荷的上波动常数值、下波动常数值;
Figure DEST_PATH_IMAGE205
Figure DEST_PATH_IMAGE206
分别为
Figure 279410DEST_PATH_IMAGE019
时段建筑物终端室内温度波动的下限温度值、上限温度值;
Figure DEST_PATH_IMAGE207
Figure 480584DEST_PATH_IMAGE019
时段建筑物终端室内人体感受到的最舒适温度值;
Figure DEST_PATH_IMAGE208
Figure 157289DEST_PATH_IMAGE019
时段建筑物终端室外温度值;
Figure 875846DEST_PATH_IMAGE008
表示优化调度的时间周期;
下层优化约束条件还包括下层园区建筑物终端室内灵活热水供应型负荷等式和不等式约束:
Figure DEST_PATH_IMAGE209
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE210
为建筑物终端总的热水存储体积;
Figure DEST_PATH_IMAGE211
为热水参数;
Figure DEST_PATH_IMAGE212
表示下层园区建筑物终端在
Figure 533224DEST_PATH_IMAGE019
时段预测的第
Figure 187190DEST_PATH_IMAGE167
种热水用户类型的负荷需求功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE213
Figure DEST_PATH_IMAGE214
分别为热水供应型负荷的上波动常数值、下波动常数值;
Figure DEST_PATH_IMAGE215
Figure DEST_PATH_IMAGE216
分别为
Figure 146663DEST_PATH_IMAGE019
时段建筑物终端热水存储温度波动的下限温度值、上限温度值;
Figure DEST_PATH_IMAGE217
Figure 809856DEST_PATH_IMAGE019
时段建筑物终端室内人体感受到的最舒适热水存储温度值;
Figure DEST_PATH_IMAGE218
Figure 711953DEST_PATH_IMAGE019
时段建筑物终端冷水替换热水时的温度值。
进一步地,所述步骤3中,上层园区聚合商和下层建筑物终端多能用户之间的多能源价格激励综合需求响应模型为:
Figure DEST_PATH_IMAGE219
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE220
Figure DEST_PATH_IMAGE221
Figure DEST_PATH_IMAGE222
Figure DEST_PATH_IMAGE223
分别为下层园区内建筑物终端电力、天然气、冷能、热能用户在
Figure 618379DEST_PATH_IMAGE019
时段的用能成本价格;
Figure DEST_PATH_IMAGE224
Figure DEST_PATH_IMAGE225
Figure DEST_PATH_IMAGE226
Figure DEST_PATH_IMAGE227
分别为下层多能用户主动接收的上层园区聚合商在
Figure 582924DEST_PATH_IMAGE019
时段制定的售电力、天然气、冷能、热能价格;
Figure DEST_PATH_IMAGE228
Figure DEST_PATH_IMAGE229
Figure DEST_PATH_IMAGE230
Figure DEST_PATH_IMAGE231
分别表示建筑物终端可转移电、气、冷、热多类型能源用户在
Figure 128437DEST_PATH_IMAGE019
时段消耗的总负荷;
Figure DEST_PATH_IMAGE232
Figure DEST_PATH_IMAGE233
分别表示园区建筑物终端电力用户在
Figure 491898DEST_PATH_IMAGE019
时段消耗的基础电负荷、可转移电负荷;
Figure DEST_PATH_IMAGE234
Figure DEST_PATH_IMAGE235
分别表示园区建筑物终端天然气用户在
Figure 753246DEST_PATH_IMAGE019
时段消耗的基础气负荷、可转移气负荷;
Figure DEST_PATH_IMAGE236
Figure DEST_PATH_IMAGE237
分别表示园区建筑物终端冷能用户在
Figure 595300DEST_PATH_IMAGE019
时段的消耗的基础冷负荷、可转移冷负荷;
Figure DEST_PATH_IMAGE238
Figure DEST_PATH_IMAGE239
分别园区建筑物终端热能用户在
Figure 600296DEST_PATH_IMAGE019
时段消耗的温控热负荷、灵活热水供应负荷。
进一步地,所述步骤4中,上层聚合售能收益优化调度系统的初始参考值分别为:
Figure DEST_PATH_IMAGE240
Figure DEST_PATH_IMAGE241
Figure DEST_PATH_IMAGE242
Figure DEST_PATH_IMAGE243
,下层建筑物终端多能用户消耗的负荷初始参考值分别为:
Figure 828716DEST_PATH_IMAGE228
Figure 510233DEST_PATH_IMAGE229
Figure 246108DEST_PATH_IMAGE230
Figure 789216DEST_PATH_IMAGE231
进一步地,所述步骤5中,迭代优化过程中,将上层聚合售能收益优化系统的零售能源价格耦合决策变量差值作为收敛条件,具体如下:
Figure DEST_PATH_IMAGE244
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE245
Figure DEST_PATH_IMAGE246
Figure DEST_PATH_IMAGE247
/
Figure DEST_PATH_IMAGE248
Figure DEST_PATH_IMAGE249
/
Figure DEST_PATH_IMAGE250
分别为上层园区聚合商在
Figure DEST_PATH_IMAGE251
时段/
Figure 271144DEST_PATH_IMAGE019
时段制定的售电力、天然气、冷能、热能价格;
Figure DEST_PATH_IMAGE252
Figure DEST_PATH_IMAGE253
Figure DEST_PATH_IMAGE254
Figure DEST_PATH_IMAGE255
分别为上层园区聚合商在
Figure 949993DEST_PATH_IMAGE019
时段制定的售电力、天然气、冷能、热能价格差值;
Figure DEST_PATH_IMAGE256
表示上层园区聚合商在
Figure 32219DEST_PATH_IMAGE019
时段制定的售电力、天然气、冷能以及热能价格差值的收敛精度;上标
Figure DEST_PATH_IMAGE257
表示标记迭代优化的次数。
本发明具有如下有益效果:
本发明考虑到了园区聚合商通过制定最优的多类型能源价格来激励终端多能用户主动参与综合需求响应的优化调度,能够在很大程度上提高园区聚合商的净收益,同时有效降低园区整体系统的运行成本。
附图说明
图1为本发明所述园区聚合商双层优化调度方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明,但本发明的保护范围并不限于此。
本发明所述的考虑多能源价格激励综合需求响应模型的园区聚合商双层优化调度方法如图1所示,具体包括如下步骤:
步骤1:建立上层聚合售能收益优化调度系统的目标优化调度模型,该模型包括上层优化目标函数和上层优化约束条件,具体建立方法如下:
步骤1.1:以上层园区聚合商的售能收益最大为目标,建立上层优化目标函数:
Figure DEST_PATH_IMAGE259
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE261
表示上层园区聚合商的售能净收益目标函数;
Figure DEST_PATH_IMAGE263
表示园区内微型燃气轮机的燃气购置成本;
Figure DEST_PATH_IMAGE265
表示园区聚合商的售能总收益;
Figure DEST_PATH_IMAGE267
表示园区内供能设备的总运行成本;
Figure DEST_PATH_IMAGE269
表示园区内储能设备的总运行成本;
Figure DEST_PATH_IMAGE271
表示园区从外部配电、气、冷、热网购买的总功率传输成本;目标函数中各参数的计算方法如下:
Figure DEST_PATH_IMAGE273
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE275
表示优化调度的时间周期;
Figure DEST_PATH_IMAGE277
表示园区聚合商的售电能总收益;
Figure DEST_PATH_IMAGE279
表示园区聚合商的售天然气能总收益;
Figure DEST_PATH_IMAGE281
表示园区聚合商的售热能总收益;
Figure DEST_PATH_IMAGE283
表示园区聚合商的售冷能总收益;
Figure DEST_PATH_IMAGE285
表示园区聚合商运营的电转气装置产生的成本收益;
Figure DEST_PATH_IMAGE287
表示园区聚合商运营的地源热泵装置产生的成本收益;
Figure DEST_PATH_IMAGE289
Figure DEST_PATH_IMAGE291
Figure DEST_PATH_IMAGE293
Figure DEST_PATH_IMAGE295
分别为园区聚合商在
Figure DEST_PATH_IMAGE297
时段基于能源外部市场确定的零售电力、天然气、冷能、热能价格;
Figure DEST_PATH_IMAGE299
Figure DEST_PATH_IMAGE301
Figure DEST_PATH_IMAGE303
Figure DEST_PATH_IMAGE305
分别表示园区聚合商在
Figure 913106DEST_PATH_IMAGE297
时段的零售电、气、冷、热功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE307
表示电转气装置在
Figure 764387DEST_PATH_IMAGE297
时段通过电能转化成天然气的收益成本系数;
Figure DEST_PATH_IMAGE309
表示电转气装置在
Figure 335177DEST_PATH_IMAGE297
时段的输出功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE311
表示地源热泵装置在
Figure 124272DEST_PATH_IMAGE297
时段的制冷/制热收益成本系数;
Figure DEST_PATH_IMAGE313
表示地源热泵装置在
Figure 992871DEST_PATH_IMAGE297
段制冷/制热功率。
Figure DEST_PATH_IMAGE315
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE317
表示园区内微型燃气轮机在
Figure 932882DEST_PATH_IMAGE297
时段的输出电功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE319
表示园区内燃气锅炉在
Figure 408993DEST_PATH_IMAGE297
时段的输出热功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE321
Figure DEST_PATH_IMAGE323
均为二进制变量,该二进制变量为0或1;
Figure DEST_PATH_IMAGE325
Figure DEST_PATH_IMAGE327
Figure DEST_PATH_IMAGE329
分别表示园区内部光伏、风机、微型燃气轮机设备的运行成本;
Figure DEST_PATH_IMAGE331
Figure DEST_PATH_IMAGE333
Figure DEST_PATH_IMAGE335
Figure DEST_PATH_IMAGE337
Figure DEST_PATH_IMAGE339
Figure DEST_PATH_IMAGE341
Figure DEST_PATH_IMAGE343
分别表示光伏、风机、微型燃气轮机、蓄电池、蓄冷槽、蓄热槽、储气罐的运行成本系数;
Figure DEST_PATH_IMAGE345
Figure DEST_PATH_IMAGE347
分别表示光伏、风电设备在
Figure 370871DEST_PATH_IMAGE297
时段的输出电功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE349
Figure DEST_PATH_IMAGE351
Figure DEST_PATH_IMAGE353
Figure DEST_PATH_IMAGE355
分别表示园区内部蓄电池、蓄冷槽、蓄热槽、储气罐的充/放能功率。
步骤1.2:建立上层优化约束条件;
上层优化约束条件包括上层园区电力、天然气、冷能、热能和余热烟气母线的功率平衡等式约束:
Figure DEST_PATH_IMAGE357
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE359
Figure DEST_PATH_IMAGE361
Figure DEST_PATH_IMAGE363
Figure DEST_PATH_IMAGE365
分别表示园区聚合商在
Figure 688501DEST_PATH_IMAGE297
时段从配电、气、冷、热网购买的功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE367
表示地源热泵在
Figure 514374DEST_PATH_IMAGE297
时段的输入电功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE369
Figure DEST_PATH_IMAGE371
Figure DEST_PATH_IMAGE373
Figure DEST_PATH_IMAGE375
分别表示电制冷、电制热、电转天然气、热转换装置在
Figure 708857DEST_PATH_IMAGE297
时段的输入电功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE377
Figure DEST_PATH_IMAGE379
分别表示地源热泵在
Figure 531932DEST_PATH_IMAGE297
时段输出的制冷、制热功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE381
Figure DEST_PATH_IMAGE383
Figure DEST_PATH_IMAGE385
Figure DEST_PATH_IMAGE387
Figure DEST_PATH_IMAGE389
Figure DEST_PATH_IMAGE391
分别表示电制冷、电制热、热转换、余热锅炉、燃气锅炉、吸收式制冷装置在
Figure 961908DEST_PATH_IMAGE297
时段的输出功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE393
为余热锅炉的余热分配系数;
Figure DEST_PATH_IMAGE395
Figure DEST_PATH_IMAGE397
Figure DEST_PATH_IMAGE399
Figure DEST_PATH_IMAGE401
分别表示园区建筑物终端多能用户在
Figure 720916DEST_PATH_IMAGE297
时段消耗的电力、天然气、冷和热负荷功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE403
Figure DEST_PATH_IMAGE405
分别表示微型燃气轮机、燃气锅炉在
Figure 61200DEST_PATH_IMAGE297
时段消耗天然气转化成热能的功率。
上层优化约束条件还包括上层园区各供能耦合设备和能量转换设备功率平衡等式约束:
Figure DEST_PATH_IMAGE407
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE409
为微型燃气轮机的热电比值;
Figure DEST_PATH_IMAGE411
表示余热锅炉装置在
Figure 843343DEST_PATH_IMAGE297
时段的输出功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE413
表示吸收式制冷装置在
Figure 77009DEST_PATH_IMAGE297
时段的输出功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE415
Figure DEST_PATH_IMAGE417
Figure DEST_PATH_IMAGE419
Figure DEST_PATH_IMAGE421
Figure DEST_PATH_IMAGE423
Figure DEST_PATH_IMAGE425
Figure DEST_PATH_IMAGE427
Figure DEST_PATH_IMAGE429
Figure DEST_PATH_IMAGE431
分别表示微型燃气轮机、电转天然气、燃气锅炉、余热锅炉、电制冷、电制热、吸收式制冷、地源热泵、热转换装置的转换效率。
上层优化约束条件还包括如下所示的上层园区各储能设备功率等式和不等式约束,其中,该约束条件公式中的“/”表示为“或”的意思;
Figure DEST_PATH_IMAGE433
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE435
Figure DEST_PATH_IMAGE437
Figure DEST_PATH_IMAGE439
Figure DEST_PATH_IMAGE441
分别表示各蓄电池、储气罐、蓄冷槽、储热罐装置的充/放能效率系数;
Figure DEST_PATH_IMAGE443
Figure DEST_PATH_IMAGE445
Figure DEST_PATH_IMAGE447
Figure DEST_PATH_IMAGE449
分别表示蓄电池、储气罐、蓄冷槽、储热罐装置的自放电效率系数;
Figure DEST_PATH_IMAGE451
为时间步长;
Figure DEST_PATH_IMAGE453
Figure DEST_PATH_IMAGE455
均表示二进制变量,该二进制变量为0或者1;
Figure DEST_PATH_IMAGE457
表示蓄电池、储气罐、蓄冷槽以及储热罐装置的最大充能倍率系数;
Figure DEST_PATH_IMAGE459
表示蓄电池、储气罐、蓄冷槽以及储热罐装置的最大放能倍率系数;
Figure DEST_PATH_IMAGE461
Figure DEST_PATH_IMAGE463
分别表示蓄电池/储气罐/蓄冷槽/储热罐装置在
Figure 83667DEST_PATH_IMAGE297
时刻的最小储能量、最大储能量;
Figure DEST_PATH_IMAGE465
Figure DEST_PATH_IMAGE467
Figure DEST_PATH_IMAGE469
Figure DEST_PATH_IMAGE471
分别表示蓄电池、储气罐、蓄冷槽、储热罐装置在
Figure DEST_PATH_IMAGE473
时刻的储能量;
Figure DEST_PATH_IMAGE475
表示蓄电池/储气罐/蓄冷槽/储热罐装置在
Figure 679340DEST_PATH_IMAGE297
时刻的额定容量;
Figure DEST_PATH_IMAGE477
表示园区内部储气罐/蓄冷槽/蓄热槽的充能功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE479
表示园区内部储气罐/蓄冷槽/蓄热槽的放能功率。
上层优化约束条件还包括上层园区各供能设备和能源转换设备的功率等式和不等式约束:
Figure DEST_PATH_IMAGE481
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE483
表示微型燃气轮机的上/下限爬坡出力约束系数;
Figure 542254DEST_PATH_IMAGE317
表示微型燃气轮机在
Figure 235403DEST_PATH_IMAGE297
时段的输出功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE485
表示微型燃气轮机在
Figure 703425DEST_PATH_IMAGE297
时段的输出功率上/下限值;
Figure DEST_PATH_IMAGE487
Figure DEST_PATH_IMAGE489
分别表示余热锅炉、燃气锅炉在
Figure 269666DEST_PATH_IMAGE297
时段的输出功率上/下限值;
Figure DEST_PATH_IMAGE491
Figure DEST_PATH_IMAGE493
分别表示光伏设备、风电设备在
Figure 368945DEST_PATH_IMAGE297
时段的输出功率上/下限值;
Figure DEST_PATH_IMAGE495
表示地源热泵在
Figure 193682DEST_PATH_IMAGE297
时段的输出功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE497
Figure DEST_PATH_IMAGE499
分别表示地源热泵、电制冷装置在
Figure 250631DEST_PATH_IMAGE297
时段的输出功率上/下限值;
Figure DEST_PATH_IMAGE501
/
Figure DEST_PATH_IMAGE503
Figure DEST_PATH_IMAGE505
分别表示电制热装置、吸收式制冷装置在
Figure 784511DEST_PATH_IMAGE297
时段的输出功率上/下限值;
Figure DEST_PATH_IMAGE507
表示电转天然气装置在
Figure 762963DEST_PATH_IMAGE297
时段的输出功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE509
Figure DEST_PATH_IMAGE511
分别表示热转换能量装置、电转天然气装置在
Figure 732668DEST_PATH_IMAGE297
时段的输出功率的上/下限值。
上层优化约束条件还包括上层园区聚合商在
Figure 565495DEST_PATH_IMAGE297
时段从配电、气、冷、热网购买的联络线传输功率不等式约束:
Figure DEST_PATH_IMAGE513
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE515
Figure DEST_PATH_IMAGE517
Figure DEST_PATH_IMAGE519
Figure DEST_PATH_IMAGE521
分别表示园区聚合商在
Figure 145643DEST_PATH_IMAGE297
时段从配电、气、冷、热网购买的联络线传输功率上限值。
上层优化约束条件还包括上层园区聚合商制定的售电力、天然气、冷能、热能价格不等式约束:
Figure DEST_PATH_IMAGE523
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE525
Figure DEST_PATH_IMAGE527
Figure DEST_PATH_IMAGE529
Figure DEST_PATH_IMAGE531
分别为外部能源市场确定的
Figure 896211DEST_PATH_IMAGE297
时段电力、天然气、冷能、热能价格;
Figure DEST_PATH_IMAGE533
/
Figure DEST_PATH_IMAGE535
Figure DEST_PATH_IMAGE537
/
Figure DEST_PATH_IMAGE539
Figure DEST_PATH_IMAGE541
/
Figure DEST_PATH_IMAGE543
Figure DEST_PATH_IMAGE545
/
Figure DEST_PATH_IMAGE547
分别为园区聚合商在
Figure 813483DEST_PATH_IMAGE297
时段基于能源外部市场确定的售电力、天然气、冷能、热能价格的上/下限值。
步骤2:建立下层园区建筑物终端多能用户综合用能成本优化系统的目标优化调度模型,该模型包括下层优化目标函数和下层优化约束条件;
步骤2.1:以下层园区聚合商的售能收益最大为目标,建立下层优化目标函数:
Figure DEST_PATH_IMAGE549
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE551
为下层园区内建筑物终端多能用户的综合用能成本目标函数;
Figure DEST_PATH_IMAGE553
Figure DEST_PATH_IMAGE555
Figure DEST_PATH_IMAGE557
Figure DEST_PATH_IMAGE559
分别为下层园区内建筑物终端电力、天然气、冷能、热能用户在
Figure 717461DEST_PATH_IMAGE297
时段的用能成本价格;
Figure DEST_PATH_IMAGE561
表示下层园区内建筑物终端电力、天然气、冷能、热能用户在
Figure 327565DEST_PATH_IMAGE297
时段参与综合需求响应的类型数量;
Figure DEST_PATH_IMAGE563
表示下层园区内建筑物终端电力、天然气、冷能、热能用户在
Figure 998717DEST_PATH_IMAGE297
时段参与综合需求响应的类型标记。
步骤2.2:建立下层优化约束条件;
下层优化约束条件包括下层园区建筑物终端多能用户消耗的负荷功率平衡等式约束:
Figure DEST_PATH_IMAGE565
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE567
Figure DEST_PATH_IMAGE569
Figure DEST_PATH_IMAGE571
分别表示产业园区内建筑物终端可转移电、气、冷多类型能源用户在
Figure 781997DEST_PATH_IMAGE297
时段参与综合需求响应的虚拟负荷增加/减少功率。
Figure DEST_PATH_IMAGE573
Figure DEST_PATH_IMAGE575
Figure DEST_PATH_IMAGE577
Figure DEST_PATH_IMAGE579
分别表示建筑物终端可转移电、气、冷、热多类型能源用户在
Figure 206725DEST_PATH_IMAGE297
时段消耗的总负荷;
Figure DEST_PATH_IMAGE581
Figure DEST_PATH_IMAGE583
Figure DEST_PATH_IMAGE585
分别表示建筑物终端可转移电、气、冷多类型能源用户在
Figure 315627DEST_PATH_IMAGE297
时段消耗的基础负荷;
Figure DEST_PATH_IMAGE587
表示建筑物终端灵活的气体温控型的负荷;
Figure DEST_PATH_IMAGE589
表示建筑物终端室内灵活热水供应的负荷。
下层优化约束条件还包括下层园区建筑物终端可转移型电、气、冷负荷等式和不等式约束:
Figure DEST_PATH_IMAGE591
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE593
/
Figure DEST_PATH_IMAGE595
Figure DEST_PATH_IMAGE597
/
Figure DEST_PATH_IMAGE599
Figure DEST_PATH_IMAGE601
/
Figure DEST_PATH_IMAGE603
分别表示下层园区建筑物终端可转移电、气、冷多类型能源用户在
Figure 769348DEST_PATH_IMAGE297
时段参与综合需求响应的虚拟负荷增加/减少的功率上限值;
Figure DEST_PATH_IMAGE605
/
Figure DEST_PATH_IMAGE607
Figure DEST_PATH_IMAGE609
/
Figure DEST_PATH_IMAGE611
Figure DEST_PATH_IMAGE613
/
Figure DEST_PATH_IMAGE615
分别为二进制变量,该二进制变量为0或1;
Figure DEST_PATH_IMAGE617
表示下层园区建筑物终端可转移电/气/冷多类型能源用户在
Figure 559581DEST_PATH_IMAGE297
时段参与综合需求响应的虚拟负荷增加的功率值;
Figure DEST_PATH_IMAGE619
表示下层园区建筑物终端可转移电/气/冷多类型能源用户在
Figure 975169DEST_PATH_IMAGE297
时段参与综合需求响应的虚拟负荷减少的功率值;
Figure DEST_PATH_IMAGE621
Figure DEST_PATH_IMAGE623
Figure DEST_PATH_IMAGE625
Figure DEST_PATH_IMAGE627
均表示二进制变量,该二进制变量为0或1。
下层优化约束条件还包括下层园区建筑物终端气体温控型负荷等式和不等式约束:
Figure DEST_PATH_IMAGE629
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE631
表示下层园区建筑物终端
Figure 864758DEST_PATH_IMAGE297
时段预测的第
Figure 41662DEST_PATH_IMAGE563
种冷热气体用户类型的温控型负荷需求功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE633
Figure DEST_PATH_IMAGE635
分别为冷热温控型气体负荷的上波动常数值、下波动常数值;
Figure DEST_PATH_IMAGE637
Figure DEST_PATH_IMAGE639
分别为
Figure 304760DEST_PATH_IMAGE297
时段建筑物终端室内温度波动的下限温度值、上限温度值;
Figure DEST_PATH_IMAGE641
Figure 571924DEST_PATH_IMAGE297
时段建筑物终端室内人体感受到的最舒适温度值;
Figure DEST_PATH_IMAGE643
Figure 22628DEST_PATH_IMAGE297
时段建筑物终端室外温度值;
Figure 562194DEST_PATH_IMAGE587
表示建筑物终端灵活的气体温控型的负荷。
下层优化约束条件还包括下层园区建筑物终端室内灵活热水供应型负荷等式和不等式约束:
Figure DEST_PATH_IMAGE645
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE647
为建筑物终端总的热水存储体积;
Figure DEST_PATH_IMAGE649
为热水参数;
Figure DEST_PATH_IMAGE651
表示下层园区建筑物终端在
Figure 84442DEST_PATH_IMAGE297
时段预测的第
Figure 393063DEST_PATH_IMAGE563
种热水用户类型的负荷需求功率;
Figure DEST_PATH_IMAGE653
Figure DEST_PATH_IMAGE655
分别为热水供应型负荷的上波动常数值、下波动常数值;
Figure DEST_PATH_IMAGE657
Figure DEST_PATH_IMAGE659
分别为
Figure 107946DEST_PATH_IMAGE297
时段建筑物终端热水存储温度波动的下限温度值、上限温度值;
Figure DEST_PATH_IMAGE661
Figure 728283DEST_PATH_IMAGE297
时段建筑物终端室内人体感受到的最舒适热水存储温度值;
Figure DEST_PATH_IMAGE663
Figure 398430DEST_PATH_IMAGE297
时段建筑物终端冷水替换热水时的温度值;
Figure 561558DEST_PATH_IMAGE589
表示建筑物终端室内灵活热水供应的负荷。
步骤3:建立上层园区聚合商和下层建筑物终端多能用户之间的多能源价格激励综合需求响应模型,基于外部能源市场确定的配电、配气、配冷/热价格,在整体上将上层聚合商制定的售电力、天然气、冷能、热能价格作为决策变量值统一传递给下层建筑物终端多能用户综合用能成本优化系统;
所述上层园区聚合商和下层建筑物终端多能用户之间的多能源价格激励综合需求响应模型为:
Figure DEST_PATH_IMAGE665
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE667
Figure DEST_PATH_IMAGE669
Figure DEST_PATH_IMAGE671
Figure DEST_PATH_IMAGE673
分别为下层多能用户主动接收的上层园区聚合商在
Figure 492080DEST_PATH_IMAGE297
时段制定的售电力、天然气、冷能、热能价格;
Figure DEST_PATH_IMAGE675
Figure DEST_PATH_IMAGE677
分别表示园区建筑物终端电力用户在
Figure 68555DEST_PATH_IMAGE297
时段消耗的基础电负荷、可转移电负荷;
Figure DEST_PATH_IMAGE679
Figure DEST_PATH_IMAGE681
分别表示园区建筑物终端天然气用户在
Figure 870289DEST_PATH_IMAGE297
时段消耗的基础气负荷、可转移气负荷;
Figure DEST_PATH_IMAGE683
Figure DEST_PATH_IMAGE685
分别表示园区建筑物终端冷能用户在
Figure 28869DEST_PATH_IMAGE297
时段的消耗的基础冷负荷、可转移冷负荷;
Figure DEST_PATH_IMAGE687
Figure DEST_PATH_IMAGE689
分别园区建筑物终端热能用户在
Figure 398802DEST_PATH_IMAGE297
时段消耗的温控热负荷、灵活热水供应负荷。
步骤4:将迭代优化过程中的电力、天然气、冷能、热能零售能源价格(
Figure DEST_PATH_IMAGE691
Figure DEST_PATH_IMAGE693
Figure DEST_PATH_IMAGE695
Figure DEST_PATH_IMAGE697
)作为上层聚合售能收益优化调度系统的初始参考值,然后设定各设备额定功率初始参考值,输入下层建筑物终端多能用户消耗的负荷初始参考值(
Figure DEST_PATH_IMAGE699
Figure DEST_PATH_IMAGE701
Figure DEST_PATH_IMAGE703
Figure DEST_PATH_IMAGE705
),输入算法迭代收敛精度值,设置系统耦合决策变量迭代终止参考值。
步骤5:分别对上层园区聚合商售能收益和下层园区建筑物终端多能用户综合用能成本的系统优化调度问题进行求解,将上层聚合售能收益优化系统求解的耦合决策变量传递给下层园区建筑物终端多能用户综合用能成本优化系统进行求解,并将下层区域系统优化后的实时总负荷功率值传递给上层聚合售能收益优化系统,以更新上层园区聚合商售能的功率值,上下层进行反复迭代求解;检查上层聚合售能收益优化系统和下层园区建筑物终端多能用户综合用能成本系统之间迭代优化的收敛条件,若满足收敛条件,则算法迭代终止,分别输出上层聚合售能收益优化系统和下层园区建筑物终端多能用户综合用能成本系统的最优调度结果;若不满足收敛条件,则更新上层园区聚合商制定的电力、天然气、冷能、热能零售能源价格初始参考值,返回继续迭代求解;
本实施例将迭代优化过程中上层聚合售能收益优化系统的零售能源价格耦合决策变量差值作为收敛条件,具体如下:
Figure DEST_PATH_IMAGE707
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE709
Figure DEST_PATH_IMAGE711
Figure DEST_PATH_IMAGE713
/
Figure DEST_PATH_IMAGE715
Figure DEST_PATH_IMAGE717
/
Figure DEST_PATH_IMAGE719
分别为上层园区聚合商在
Figure 370562DEST_PATH_IMAGE297
+1时段/
Figure 648091DEST_PATH_IMAGE297
时段制定的售电力、天然气、冷能、热能价格;
Figure DEST_PATH_IMAGE721
Figure DEST_PATH_IMAGE723
Figure DEST_PATH_IMAGE725
Figure DEST_PATH_IMAGE727
分别为上层园区聚合商在
Figure 989073DEST_PATH_IMAGE297
时段制定的售电力、天然气、冷能、热能价格差值;
Figure DEST_PATH_IMAGE729
表示上层园区聚合商在
Figure 61066DEST_PATH_IMAGE297
时段制定的售电力、天然气、冷能以及热能价格差值的收敛精度;上标
Figure DEST_PATH_IMAGE731
表示标记迭代优化的次数。
所述实施例为本发明的优选的实施方式,但本发明并不限于上述实施方式,在不背离本发明的实质内容的情况下,本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种考虑多能源价格激励综合需求响应模型的园区聚合商双层优化调度方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1:建立包括上层优化目标函数和上层优化约束条件的上层聚合售能收益优化调度系统的目标优化调度模型,建立上层优化目标函数时,以上层园区聚合商的售能收益最大为目标;
步骤2:建立包括下层优化目标函数和下层优化约束条件的下层园区建筑物终端多能用户综合用能成本优化系统的目标优化调度模型,建立下层优化目标函数时,以下层园区聚合商的售能收益最大为目标;
步骤3:建立上层园区聚合商和下层建筑物终端多能用户之间的多能源价格激励综合需求响应模型,基于外部能源市场确定的配电、配气、配冷、配热价格,在整体上将上层聚合商制定的售电力、天然气、冷能、热能价格作为决策变量值统一传递给下层建筑物终端多能用户综合用能成本优化系统;
步骤4:将电力、天然气、冷能、热能零售能源价格作为上层聚合售能收益优化调度系统的初始参考值,然后设定各设备额定功率初始参考值,输入下层建筑物终端多能用户消耗的负荷初始参考值,设置耦合决策变量迭代终止参考值;
步骤5:分别对上层园区聚合商售能收益和下层园区建筑物终端多能用户综合用能成本的系统优化调度问题进行求解,将上层聚合售能收益优化系统求解的耦合决策变量传递给下层园区建筑物终端多能用户综合用能成本优化系统进行求解,并将下层区域系统优化后的实时总负荷功率值传递给上层聚合售能收益优化系统,以更新上层园区聚合商售能的功率值,上下层进行反复迭代求解;
满足收敛条件时,则迭代终止,分别输出上层聚合售能收益优化系统和下层园区建筑物终端多能用户综合用能成本系统的最优调度结果;不满足收敛条件时,则更新上层园区聚合商制定的电力、天然气、冷能、热能零售能源价格初始参考值,返回继续迭代求解;
所述步骤1中,上层优化目标函数为:
f1=max[RTR-CFU-COM-CES-CBUY]
其中,f1表示上层园区聚合商的售能净收益目标函数;CFU表示园区内微型燃气轮机的燃气购置成本;RTR表示园区聚合商的售能总收益;COM表示园区内供能设备的总运行成本;CES表示园区内储能设备的总运行成本;CBUY表示园区从外部配电、气、冷、热网购买的总功率传输成本;
所述园区聚合商的售能总收益通过下式计算得到:
Figure FDA0003661166500000021
其中,T表示优化调度的时间周期;RDL表示园区聚合商的售电能总收益;RGL表示园区聚合商的售天然气能总收益;RHL表示园区聚合商的售热能总收益;RCL表示园区聚合商的售冷能总收益;RP2G表示园区聚合商运营的电转气装置产生的成本收益;RGSHP表示园区聚合商运营的地源热泵装置产生的成本收益;
Figure FDA0003661166500000022
分别为园区聚合商在t时段基于能源外部市场确定的零售电力、天然气、冷能、热能价格;
Figure FDA0003661166500000023
Figure FDA0003661166500000024
分别表示园区聚合商在t时段的零售电、气、冷、热功率;
Figure FDA0003661166500000025
表示电转气装置在t时段通过电能转化成天然气的收益成本系数;
Figure FDA0003661166500000026
表示电转气装置在t时段通过电能转换成天然气的功率;
Figure FDA0003661166500000027
表示地源热泵装置在t时段的制冷/制热收益成本系数;
Figure FDA0003661166500000031
表示地源热泵装置在t段制冷/制热功率;
所述园区内微型燃气轮机的燃气购置成本、园区内供能设备的总运行成本、园区内储能设备的总运行成本通过下式计算得到:
Figure FDA0003661166500000032
其中,
Figure FDA0003661166500000033
表示园区内微型燃气轮机在t时段的输出电功率;
Figure FDA0003661166500000034
表示园区内燃气锅炉在t时段的输出热功率;λMT、λGB均为二进制变量;CPV-OM、CWT-OM、CMT-OM分别表示园区内部光伏、风机、微型燃气轮机设备的运行成本;cpv、cwt、cmt、cbt、ccd、chc、cng分别表示光伏、风机、微型燃气轮机、蓄电池、蓄冷槽、蓄热槽、储气罐的运行成本系数;
Figure FDA0003661166500000035
分别表示光伏、风电设备在t时段的输出电功率;
Figure FDA0003661166500000036
Figure FDA0003661166500000037
分别表示园区内部蓄电池、蓄冷槽、蓄热槽、储气罐的充/放能功率;
所述步骤2中,下层优化约束条件包括下层园区建筑物终端多能用户消耗的负荷功率平衡等式约束:
Figure FDA0003661166500000041
其中,
Figure FDA0003661166500000042
分别表示产业园区内建筑物终端可转移电、气、冷多类型能源用户在t时段参与综合需求响应的虚拟负荷增加/减少功率;
Figure FDA0003661166500000043
分别表示建筑物终端可转移电、气、冷、热多类型能源用户在t时段消耗的总负荷;
Figure FDA0003661166500000044
分别表示建筑物终端可转移电、气、冷多类型能源用户在t时段消耗的基础负荷;
Figure FDA0003661166500000045
表示建筑物终端灵活的气体温控型的负荷;
Figure FDA0003661166500000046
表示建筑物终端室内灵活热水供应的负荷;i表示下层园区内建筑物终端电力、天然气、冷、热能用户在t时段参与综合需求响应的类型标记;
下层优化约束条件还包括下层园区建筑物终端可转移型电、气、冷负荷等式和不等式约束:
Figure FDA0003661166500000051
其中,
Figure FDA0003661166500000052
Figure FDA0003661166500000053
分别表示下层园区建筑物终端可转移电、气、冷多类型能源用户在t时段参与综合需求响应的虚拟负荷增加/减少的功率上限值;
Figure FDA0003661166500000054
分别为二进制变量;
Figure FDA0003661166500000055
表示下层园区建筑物终端可转移电/气/冷多类型能源用户在t时段参与综合需求响应的虚拟负荷增加的功率值;
Figure FDA0003661166500000056
表示下层园区建筑物终端可转移电/气/冷多类型能源用户在t时段参与综合需求响应的虚拟负荷减少的功率值;
Figure FDA0003661166500000057
Figure FDA0003661166500000058
均表示二进制变量;
下层优化约束条件还包括下层园区建筑物终端气体温控型负荷等式和不等式约束:
Figure FDA0003661166500000061
其中,
Figure FDA0003661166500000062
表示下层园区建筑物终端t时段预测的第i种冷热气体用户类型的温控型负荷需求功率;
Figure FDA0003661166500000063
分别为冷热温控型气体负荷的上波动常数值、下波动常数值;
Figure FDA0003661166500000064
分别为t时段建筑物终端室内温度波动的下限温度值、上限温度值;
Figure FDA0003661166500000065
为t时段建筑物终端室内人体感受到的最舒适温度值;
Figure FDA0003661166500000066
为t时段建筑物终端室外温度值;T表示优化调度的时间周期;
下层优化约束条件还包括下层园区建筑物终端室内灵活热水供应型负荷等式和不等式约束:
Figure FDA0003661166500000071
其中,
Figure FDA0003661166500000072
为建筑物终端总的热水存储体积;Cwater为热水参数;
Figure FDA0003661166500000073
表示下层园区建筑物终端在t时段预测的第i种热水用户类型的负荷需求功率;
Figure FDA0003661166500000074
Figure FDA0003661166500000075
分别为热水供应型负荷的上波动常数值、下波动常数值;
Figure FDA0003661166500000076
分别为t时段建筑物终端热水存储温度波动的下限温度值、上限温度值;
Figure FDA0003661166500000077
为t时段建筑物终端室内人体感受到的最舒适热水存储温度值;
Figure FDA0003661166500000078
为t时段建筑物终端冷水替换热水时的温度值;
所述步骤5中,迭代优化过程中,将上层聚合售能收益优化系统的零售能源价格耦合决策变量差值作为收敛条件,具体如下:
Figure FDA0003661166500000079
其中,
Figure FDA0003661166500000081
Figure FDA0003661166500000082
分别为上层园区聚合商在t+1时段/t时段制定的售电力、天然气、冷能、热能价格;
Figure FDA0003661166500000083
分别为上层园区聚合商在t时段制定的售电力、天然气、冷能、热能价格差值;ε表示上层园区聚合商在t时段制定的售电力、天然气、冷能以及热能价格差值的收敛精度;上标k表示标记迭代优化的次数;
所述步骤3中,上层园区聚合商和下层建筑物终端多能用户之间的多能源价格激励综合需求响应模型为:
Figure FDA0003661166500000084
其中,
Figure FDA0003661166500000085
分别为下层园区内建筑物终端电力、天然气、冷能、热能用户在t时段的用能成本价格;
Figure FDA0003661166500000086
Figure FDA0003661166500000087
分别为下层多能用户主动接收的上层园区聚合商在t时段制定的售电力、天然气、冷能、热能价格;
Figure FDA0003661166500000088
分别表示建筑物终端可转移电、气、冷、热多类型能源用户在t时段消耗的总负荷;
Figure FDA0003661166500000089
分别表示园区建筑物终端电力用户在t时段消耗的基础电负荷、可转移电负荷;
Figure FDA0003661166500000091
分别表示园区建筑物终端天然气用户在t时段消耗的基础气负荷、可转移气负荷;
Figure FDA0003661166500000092
分别表示园区建筑物终端冷能用户在t时段的消耗的基础冷负荷、可转移冷负荷;
Figure FDA0003661166500000093
分别园区建筑物终端热能用户在t时段消耗的温控热负荷、灵活热水供应负荷。
2.根据权利要求1所述的考虑多能源价格激励综合需求响应模型的园区聚合商双层优化调度方法,其特征在于,所述步骤1中,上层优化约束条件包括上层园区电力、天然气、冷能、热能和余热烟气母线的功率平衡等式约束:
Figure FDA0003661166500000094
其中,
Figure FDA0003661166500000095
分别表示光伏、风电、微型燃气轮机设备在t时段的输出电功率;
Figure FDA0003661166500000096
Figure FDA0003661166500000097
分别表示园区内部蓄电池、蓄冷槽、蓄热槽、储气罐的充/放能功率;
Figure FDA0003661166500000098
表示地源热泵装置在t段制冷/制热功率;
Figure FDA0003661166500000099
Figure FDA00036611665000000910
分别表示园区聚合商在t时段从配电、气、冷、热网购买的功率;
Figure FDA0003661166500000101
表示电转气装置在t时段的输出功率;
Figure FDA0003661166500000102
分别表示地源热泵、电制冷、电制热、电转天然气、热转换装置在t时段的输入电功率;
Figure FDA0003661166500000103
分别表示地源热泵在t时段输出的制冷、制热功率;
Figure FDA0003661166500000104
Figure FDA0003661166500000105
分别表示电制冷、电制热、热转换、余热锅炉、燃气锅炉、吸收式制冷装置在t时段的输出功率;ω为余热锅炉的余热分配系数;
Figure FDA0003661166500000106
分别表示园区建筑物终端多能用户在t时段消耗的电力、天然气、冷和热负荷功率;
Figure FDA0003661166500000107
分别表示微型燃气轮机、燃气锅炉在t时段消耗天然气转化成热能的功率;
上层优化约束条件还包括上层园区各供能耦合设备和能量转换设备功率平衡等式约束:
Figure FDA0003661166500000108
其中,VMT为微型燃气轮机的热电比值;
Figure FDA0003661166500000109
表示余热锅炉装置在t时段的输出功率,单位为kW;
Figure FDA00036611665000001010
表示吸收式制冷装置在t时段的输出功率,单位为kW;COPMT、COPP2G、COPGB、COPREC、COPEC、COPEH、COPAC、COPHP、COPHX分别表示微型燃气轮机、电转天然气、燃气锅炉、余热锅炉、电制冷、电制热、吸收式制冷、地源热泵、热转换装置的转换效率;
Figure FDA0003661166500000111
表示电转气装置在t时段通过电能转换成天然气的功率;
上层优化约束条件还包括如下所示的上层园区各储能设备功率等式和不等式约束,其中,该约束条件公式中的“/”表示为“或”的意思;
Figure FDA0003661166500000112
其中,λbt,cbt,d、λng,cng,d、λcd,ccd,d、λhc,chc,d分别表示各蓄电池、储气罐、蓄冷槽、储热罐装置的充/放能效率系数;σbt、σng、σcd、σhc分别表示蓄电池、储气罐、蓄冷槽、储热罐装置的自放电效率系数;Δt为时间步长;
ξbt/ng/cd/hc,c、ξbt/ng/cd/hc,d均表示二进制变量;
γbt/ng/cd/hc,c、γbt/ng/cd/hc,d分别表示蓄电池、储气罐、蓄冷槽以及储热罐装置的最大充能倍率系数、最大放能倍率系数;
Figure FDA0003661166500000113
表示蓄电池/储气罐/蓄冷槽/储热罐装置在t时刻的储能量;
Figure FDA0003661166500000121
Figure FDA0003661166500000122
分别表示蓄电池/储气罐/蓄冷槽/储热罐装置在t时刻的最小储能量、最大储能量;
Figure FDA0003661166500000123
Figure FDA0003661166500000124
分别表示蓄电池、储气罐、蓄冷槽、储热罐装置在t/(t+1)时刻的储能量;
Figure FDA0003661166500000125
表示蓄电池/储气罐/蓄冷槽/储热罐装置在t时刻的额定容量;
Figure FDA0003661166500000126
表示园区内部储气罐/蓄冷槽/蓄热槽的充能功率;
Figure FDA0003661166500000127
表示园区内部储气罐/蓄冷槽/蓄热槽的放能功率;
上层优化约束条件还包括上层园区各供能设备和能源转换设备的功率等式和不等式约束:
Figure FDA0003661166500000128
其中,RMT,dn/RMT,up表示微型燃气轮机的上/下限爬坡出力约束系数;
Figure FDA0003661166500000129
表示微型燃气轮机在t时段的输出功率上/下限值;
Figure FDA00036611665000001210
分别表示余热锅炉、燃气锅炉在t时段的输出功率上/下限值;
Figure FDA0003661166500000131
分别表示光伏设备、风电设备在t时段的输出功率上/下限值;
Figure FDA0003661166500000132
表示地源热泵在t时段的输出功率;
Figure FDA0003661166500000133
分别表示地源热泵、电制冷装置在t时段的输出功率上/下限值;
Figure FDA0003661166500000134
分别表示电制热装置、吸收式制冷装置在t时段的输出功率上/下限值;
Figure FDA0003661166500000135
表示电转天然气装置在t时段的输出功率;
Figure FDA0003661166500000136
分别表示热转换能量装置、电转天然气装置在t时段的输出功率的上/下限值;
上层优化约束条件还包括上层园区聚合商在t时段从配电、气、冷、热网购买的联络线传输功率不等式约束:
Figure FDA0003661166500000137
其中,
Figure FDA0003661166500000138
分别表示园区聚合商在t时段从配电、气、冷、热网购买的联络线传输功率上限值;
上层优化约束条件还包括上层园区聚合商制定的售电力、天然气、冷能、热能价格不等式约束:
Figure FDA0003661166500000141
其中,
Figure FDA0003661166500000142
分别为外部能源市场确定的t时段电力、天然气、冷能、热能价格;
Figure FDA0003661166500000143
Figure FDA0003661166500000144
分别为园区聚合商在t时段基于能源外部市场确定的售电力、天然气、冷能、热能价格的上/下限值;T表示优化调度的时间周期;
Figure FDA0003661166500000145
分别为园区聚合商在t时段基于能源外部市场确定的零售电力、天然气、冷能、热能价格。
3.根据权利要求1所述的考虑多能源价格激励综合需求响应模型的园区聚合商双层优化调度方法,其特征在于,所述步骤2中,下层优化目标函数为:
Figure FDA0003661166500000146
其中,f2为下层园区内建筑物终端多能用户的综合用能成本目标函数;
Figure FDA0003661166500000147
Figure FDA0003661166500000148
分别为下层园区内建筑物终端电力、天然气、冷能、热能用户在t时段的用能成本价格;I表示下层园区内建筑物终端电力、天然气、冷能、热能用户在t时段参与综合需求响应的类型数量;i表示下层园区内建筑物终端电力、天然气、冷能、热能用户在t时段参与综合需求响应的类型标记;T表示优化调度的时间周期。
4.根据权利要求1所述的考虑多能源价格激励综合需求响应模型的园区聚合商双层优化调度方法,其特征在于,所述步骤4中,上层聚合售能收益优化调度系统的初始参考值分别为:
Figure FDA0003661166500000151
下层建筑物终端多能用户消耗的负荷初始参考值分别为:
Figure FDA0003661166500000152
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