(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211227513.7 (22)申请日 2022.10.09 (71)申请人 国网 （苏州） 城市能源研究院有限责 任公司 地址 215163 江苏省苏州市高新区科技城 学森路9号1号楼 (72)发明人 朱迪　徐海华　赵伟　蒋一博　 刘澜　王喆　赵杨阳　韩四维　 (74)专利代理 机构 苏州市中南伟业知识产权代 理事务所(普通 合伙) 32257 专利代理师 殷海霞 (51)Int.Cl. H02J 3/38(2006.01) H02J 3/48(2006.01) H02J 3/28(2006.01)H02J 3/06(2006.01) H02J 3/24(2006.01) (54)发明名称 电热协同系统双层能量优化运行方法、 装置 及存储介质 (57)摘要 本发明提出了一种考虑跨区协作机制的电 热协同系统双层能量优化方法， 发挥了不同电热 协同系统差异性带来的能源互补价值， 通过建立 电热协同系统协作优化调度模型并对其进行求 解， 计算出使电网峰、 谷调节需求达标的电热协 同系统集中每个电热协同系统的有功功率计划 值， 从而指导每个电热协 同系统的电负荷调节， 进一步协助电网削峰填谷， 优化了电网峰谷调整 结果， 提高了整体电热协同系统运行的经济性。 权利要求书4页 说明书11页 附图4页 CN 115425692 A 2022.12.02 CN 115425692 A 1.一种电热协同系统双 层能量优化 运行方法， 其特 征在于， 包括： 以最小化电热协同系统集总 有功功率与电负荷调节需求值之差为运行目标， 建立电热 协同系统协作优化调度模型； 根据预先建立的电热协同系统协作优化调度模型约束求解所述电热协同系统协作优 化调度模型， 得到电热协同系统集中每个电热协同系统在下个调度间隔内的有功功 率计划 值； 根据所述电热协同系统集中每个电热协同系统在下个调度间隔内的有功功率计划值， 以最大化本地电热协同系统运行经济收益为运行目标， 建立本地电热协同系统优化调 度模 型； 根据预先建立的本地电热协同系统优化调度模型约束求解所述本地电热协同系统优 化调度模型， 得到电热协同系统集中每个电热协同系统在下一调度间隔内的直流热泵有功 功率计划值和光伏发电系统出力计划值。 2.根据权利要求1所述的电热协同系统双层能量优化运行方法， 其特征在于， 所述以最 小化电热协同系统集总有功功率与电负荷调节需求值之差为运行目标， 建立电热协同系统 协作优化调度模型， 其目标函数为： 其中， 为第i个电热协同系统在下个调度间隔t0+△c内的有功功率计划值， △c为 协作调度的时间间隔， 为电负荷调节需求值， ΦEHS为参与电力辅助服务的电热协同系 统集。 3.根据权利要求2所述的电热协同系统双层能量优化运行方法， 其特征在于， 所述建立 电热协同系统协作优化调度模型后包括： 建立基于ARIMA的时间序列预测模型， 以便预测电热协同系统中的负荷与出力。 4.根据权利要求3所述的电热协同系统双层能量优化运行方法， 其特征在于， 所述根据 所述电热协同系统集在下个调 度间隔内的有功功 率计划值， 以最大化本地电热协同系统运 行经济收益 为运行目标， 建立本地电热协同系统优化调度模型包括： 若当前时刻为调峰需求， 所述本地电热协同系统优化调度模型的目标函数为： 若当前时刻为调谷需求， 所述本地电热协同系统优化调度模型的目标函数为： 其中， 和 分别表示电价、 电力辅助价格和电力辅助结果未达标的惩罚价权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115425692 A 2格， λ为日内剩余步长， △为本地优化调度的周期， △c是△的整数倍， 为第i个电热协同系 统的负荷滚动预测值， 由所述基于ARIMA的时间序列预测模型计算得出， 滚动周期为 △， 为日前第i个电热协同系统的电负荷预测 值， 由所述基于ARIMA的时间序列预测模型 计算得出， 预测点的时间间隔等于 △， 为第i个电热协同系统在其PCC点处的负荷滚 动预测值， 由所述基于ARIMA的时间序列预测模型计算得 出， 预测点的时间 间隔等于 △。 5.根据权利要求3所述的电热协同系统双层能量优化运行方法， 其特征在于， 所述本地 电热协同系统优化调度模型约束包括： 直流热泵运行约束： 其中， 为第i个电热协同系统里直流热泵有功功率计划值， 为第i个电热协同 系统里直 流热泵额定有功 功率上界； 光伏发电系统出力约束： 其中， 为第i个电热协同系统里光伏发电系统出力计划值， 为第i个电热协同系 统里光伏发电系统出力滚动预测值， 由所述基于ARIMA的时间序列预测模型计算得 出。 蓄热水箱运行约束： 其中， 和 分别为第i个电热协同系统里蓄热 水箱热功率的下界和上界， 为电 热协同系统i在下个调度间隔t0+△c内的蓄热水箱提供的热功率， 放热为正， 蓄热为负， 为第i个电热协同系统里蓄热水箱在 时段t存储的热量， 为第i个电热协同系统里蓄热 水箱的最小存储热能， 为第i个电热协同系统里蓄热水箱的最大存储热能， Ei,t,EH为第i 个电热协同系统里蓄热水箱在t时段存储的热能， Ei,t‑1,EH第i个电热协同系统里 蓄热水箱在 t‑1时段存储的热能， ηi为蓄热水箱的功率转化效率， 为第i个电热协同系统在t时段内 的直流热泵有功功率计划值， Δ为本地优化调度的周期， 第i个电热协同系统在t时段 内蓄热水箱热功率计划值； 功率平衡约束： 其中， 为第i个电热协同系统 的热负荷滚动预测值， 由所述基于ARIMA的时间序列 预 测模型计算得 出， 滚动周期为 △。权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115425692 A 3