一种用于园区的可调控能力建模系统技术方案

本发明专利技术涉及工业园区管理系统技术领域，公开了一种用于园区的可调控能力建模系统，包括多个与各个工厂单独映射的供能提资模块，供能提资模块的输出端连接有虚拟电厂模块，虚拟电厂模块的输出端连接有并网辅助模块，并网辅助模块的供电输出端连接电网，并网辅助模块的数据输出端连接有可控供能分析模块，可控供能分析模块包括与并网辅助模块相互连接的数据采集模块，数据采集模块的输出端连接有建模分析模块，建模分析模块的输出端连接有激励奖金计算模块。本发明专利技术通过激励奖金计算模块计算每个工厂补给电能削峰带来的各自激励奖金收入，鼓励工厂积极参与到用电削峰中，平衡用电高峰段各工厂时间协作与扶持，避免过剩购买电能导致电违约成本升高。电违约成本升高。电违约成本升高。

【技术实现步骤摘要】
一种用于园区的可调控能力建模系统


[0001]本专利技术涉及工业园区管理系统
，具体涉及一种用于园区的可调控能力建模系统。

技术介绍

[0002]现有的工业园区能源管理系统中用能都会出现高峰期，在用能高峰期间并不是工业园区内所有工厂都处于用能的峰值期，有一些工厂存在富余的能量能够在用能高峰期能源供给单价较高时,作为填峰补给能源以降低整个工业园区的用能成本，提高整个工业园区的经济效益，但是现有的工业园区如果需要调度各个工厂的富余能源去进行填峰，首先需要获取各个工厂的富余能源参数信息，但是由于这些参数涉及到了生产机密，很多的工厂是不愿意提供的，尤其针对电能的峰值期补给，现有的能源管理系统没有完善的奖励系统,来根据每个工厂为用电峰值段调峰补给电能,对每个工厂发放奖金来鼓励每个工厂,在出现用能高峰时,将各自富余能源贡献出来,以降低整个园区的用能成本，实现多工厂相互补给的良好现象，同时也能够避免向外部电网购能过剩导致用能违约成本的提高。
[0003]针对以上不足，本专利技术提出一种能够完善每个工厂电能填峰供能奖励机制和预测机制以降低整个工业园区用能成本和用电违约成本的用于园区的可调控能力建模系统。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于：如何解决现有的工厂园区对于工厂填峰供能奖励机制不完善以致于整个工厂园区用能成本和外购电过剩导致电违约成本增加的问题，提供了一种用于园区的可调控能力建模系统。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本专利技术一种用于园区的可调控能力建模系统,包括多个与各个工厂单独映射的供能提资模块，所述供能提资模块的输出端连接有虚拟电厂模块，所述虚拟电厂模块的输出端连接有并网辅助模块，所述并网辅助模块的供电输出端连接电网，所述并网辅助模块的数据输出端连接有可控供能分析模块，所述可控供能分析模块包括与所述并网辅助模块相互连接的数据采集模块，所述数据采集模块的输出端连接有建模分析模块，所述建模分析模块的输出端连接有激励奖金计算模块和位于所述激励奖金计算模块一侧的供能能力预估模块，所述建模分析模块通过从所述数据采集模块获取工厂供能信息计算得到供能功率、功能参数变化量和供能响应时间，所述激励奖金计算模块通过逻辑斯蒂方程以供能功率作为变量计算供能贡献奖励金，所述激励奖金模块通过以供能参数变化量为变量计算供能稳定奖励金所述激励奖金计算模块通过将供能响应时间输入反比例函数乘以一个经验奖励金价格来得到供能响应激励金，所述激励奖金计算模块将所述供能功率贡献奖金、所述供能稳定奖励金和所述供能响应奖励金进行相加得到综合供能奖励金，所述综合供能奖励金通过工厂园区按月发放给在峰值期提供供能的工厂，所述激励奖计算模块将供能功率记为，将供能参数变化量记为，将供能响应时间记为，将综合激励奖金记为W，综合激励奖金的计算公式为：
，所述均为经验值，所述为激励起步供能功率，为工厂园区设置。
[0006]进一步的，所述供能提资模块与各个对应的工厂相互连接，通过工厂向所述供能提资模块提供能够供给的能源类型和各个能源的供能参数，根据能源的类别，所述供能提资模块包括热能提资模块、电能提资模块、供冷提资模块和供汽提资模块，所述电能提资模块与所述虚拟电厂相互连接。
[0007]进一步的，所述虚拟电厂模块对所述电能提资模块工厂提出的富余电能进行聚合和协调优化，并将协调优化好的补给电能通过所述并网辅助模块并入工厂园区电网补给工厂园区用电峰值期的缺额。
[0008]进一步的，所述建模分析模块将所述数据采集模块采集供能数据将供能分为三个模型，分别是持续供电模型、短时供电模型和储蓄供电模型，所述持续供电模型将工厂发电机组产生的持续性供电进行定义，将持续供电时间记为，将持续供给功率记为，将供电响应时间记为，将供电电压、供电频率的变化量分别记为，将所述持续供电模型目标函数记为：，所述持续供电模型目标函数的表达式为：；所述短时供电模型将光伏电池供电定义为短时供电，将光伏电池储存电能记为，将光伏电池持续供电时间记为，将所述短时供电模型目标函数记为；所述储蓄供电模型将储蓄电池蓄电定义为储蓄供能，将储蓄电池的数量记为n，将储电电池的剩余电量记为，将储蓄电池供能时间记为，将所述蓄电供电模型目标函数记为，所述蓄电供电模型目标函数的表达式为：。
[0009]进一步的，所述供能响应时间的表达式为：。
[0010]进一步的，所述分别根据工厂园区历史电价数据选择历史电价的中值、均值和标准差的十分之一。
[0011]进一步的，所述根据工厂历史供电数据设为各个工厂最低供能功率的平均值。
[0012]进一步的，所述可调控能力建模系统的工作流程如下：步骤一：各个工厂在园区的征集要求下向各自的供能提资模块提出自己能够提供的补给供电能力信息，供电提资模块将数据传输给虚拟电厂模块；步骤二：虚拟电厂模块将获得的工厂补给供能新信息进行聚合和协调优化最终转化为电能通过并网辅助模块并入工厂园区的电网中补给用电峰值期供电缺额；步骤三：工厂园区将各个工厂补给电能加在一起判断能不能满足用电峰值削峰要求，满足则使用工厂补给电能进行填峰，如果不满足，则向外部公共电网和工厂园区热电联产系统购买电补充缺额；步骤四：并网辅助模块将调整好的工厂供能参数信息传输给可控能力分析模块中
的数据采集模块，数据采集模块将数据整合传输给建模分析模块分别计算持续供电模型的数值、短时供电模型的数值和储蓄供电模型的数值，并对数值取最值，将最值记录为每个工厂的调控范围；步骤五：根据数据采集模块采集的数据信息传输给激励奖金计算模块，计算综合供能奖金；步骤六：供能能力预估模块根据建模分析模块提供的每个工厂的可控供能调控范围，根据调控参量的单一变量法原则进行等值预测。
[0013]本专利技术相比现有技术具有以下优点：该用于园区的可调控能力建模系统，通过建模分析模块的设置，能够根据电能供给的性质划分为多种不同时效性的削峰补给电能，并根据各个不同削峰补给电能性质建立不同的描述目标函数，对供给的补给电能进行描述，进而通过描述的补给电能预估工厂的供能阈值同时对工厂的削峰补给电能给予奖励金，通过激励奖金计算模块计算出每个工厂补给电能削峰带来的各自的激励奖金收入，以此鼓励工厂积极参与到用电削峰中来，从而平衡用电高峰段各个工厂时间的协作与扶持，同时避免过剩的购买电能导致的电违约成本的升高。
附图说明
[0014]图1是本专利技术的整体结构图。
具体实施方式
[0015]下面对本专利技术的实施例作详细说明，本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。
[0016]如图1所示，本实施例提供一种技术方案：一种用于园区的可调控能力建模系统，包括多个与各个工厂单独映射的供能提资模块，所述供能提资模块的输出端连接有虚拟电厂模块，所述虚拟电厂模块的输出端连接有并网辅助模块，所述并网辅助模块的供电输出端连接电网，所述并网辅助模块的数据输出端连接有可控供能分析模块，所述可控供能分析本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于园区的可调控能力建模系统，其特征在于，包括多个与各个工厂单独映射的供能提资模块，所述供能提资模块的输出端连接有虚拟电厂模块，所述虚拟电厂模块的输出端连接有并网辅助模块，所述并网辅助模块的供电输出端连接电网，所述并网辅助模块的数据输出端连接有可控供能分析模块，所述可控供能分析模块包括与所述并网辅助模块相互连接的数据采集模块，所述数据采集模块的输出端连接有建模分析模块，所述建模分析模块的输出端连接有激励奖金计算模块和位于所述激励奖金计算模块一侧的供能能力预估模块，所述建模分析模块通过从所述数据采集模块获取工厂供能信息计算得到供能功率、功能参数变化量和供能响应时间，所述激励奖金计算模块通过逻辑斯蒂方程以供能功率作为变量计算供能贡献奖励金，所述激励奖金模块通过以供能参数变化量为变量计算供能稳定奖励金，所述激励奖金计算模块通过将供能响应时间输入反比例函数乘以一个经验奖励金价格来得到供能响应激励金，所述激励奖金计算模块将所述供能功率贡献奖金、所述供能稳定奖励金和所述供能响应奖励金进行相加得到综合供能奖励金，所述综合供能奖励金通过工厂园区按月发放给在峰值期提供供能的工厂，所述激励奖计算模块将供能功率记为Pg，将供能参数变化量记为，将供能响应时间记为，将综合激励奖金记为W，综合激励奖金的计算公式为：，所述均为经验值，所述为激励起步供能功率，为工厂园区设置。2.根据权利要求1所述的一种用于园区的可调控能力建模系统，其特征在于：所述供能提资模块与各个对应的工厂相互连接，通过工厂向所述供能提资模块提供能够供给的能源类型和各个能源的供能参数，根据能源的类别，所述供能提资模块包括热能提资模块、电能提资模块、供冷提资模块和供汽提资模块，所述电能提资模块与所述虚拟电厂相互连接。3.根据权利要求1所述的一种用于园区的可调控能力建模系统，其特征在于：所述虚拟电厂模块对所述电能提资模块工厂提出的富余电能进行聚合和协调优化，并将协调优化好的补给电能通过所述并网辅助模块并入工厂园区电网补给工厂园区用电峰值期的缺额。4.根据权利要求1所述的一种用于园区的可调控能力建模系统，其特征在于：所述建模分析模块将所述数据采集模块采集供能数据将供能分为三个模型，分别是持续供电模型、短时供电模型和储蓄供电模型，所述持续供电模...

【专利技术属性】
技术研发人员：方正基，董文杰，田志强，郭凯强，王朝辉，张驰，常晓萌，
申请(专利权)人：东方电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：