本申請涉及建筑工程的，尤其涉及水泥生產(chǎn)工業(yè)負荷參與的電網(wǎng)調(diào)度方法及相關(guān)產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

1、目前電網(wǎng)調(diào)度主要考慮了居民負荷、商業(yè)負荷等對象，而忽略了工業(yè)負荷的可調(diào)潛力。工業(yè)負荷具有用電量大、可轉(zhuǎn)移負荷多、集中易改造、參與積極性高等優(yōu)勢，符合負荷參與電網(wǎng)調(diào)度的需求。但由于當前工業(yè)負荷在某些方面仍存在復(fù)雜的操作問題，可能造成負荷的過度調(diào)節(jié)，對企業(yè)的正常生產(chǎn)造成較大影響，導(dǎo)致工業(yè)企業(yè)參與意愿有限。因此如何在盡可能不影響企業(yè)正常生產(chǎn)的前提下，實現(xiàn)工業(yè)負荷靈活性調(diào)節(jié)資源的進一步挖掘，是目前需要解決的重要問題。

2、相關(guān)技術(shù)中，針對水泥生產(chǎn)工業(yè)負荷參與的電網(wǎng)調(diào)度，忽略了水泥生產(chǎn)過程中各工序必須按照固定的生產(chǎn)順序依次進行，從而降低了水泥生產(chǎn)工業(yè)負荷對電網(wǎng)的調(diào)度能力。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本申請?zhí)峁┧嗌a(chǎn)工業(yè)負荷參與的電網(wǎng)調(diào)度方法及相關(guān)產(chǎn)品，能夠提高水泥生產(chǎn)工業(yè)負荷對電網(wǎng)的調(diào)度能力。

2、第一方面，本申請?zhí)峁┮环N水泥生產(chǎn)工業(yè)負荷參與的電網(wǎng)調(diào)度方法，包括：

3、基于水泥廠預(yù)設(shè)時間內(nèi)購電成本最小化構(gòu)建目標函數(shù)，所述目標函數(shù)以預(yù)設(shè)時間內(nèi)各用電設(shè)備的運行狀態(tài)為決策變量；

4、針對目標函數(shù)構(gòu)建約束條件，所述約束條件包含物料平衡約束、電量平衡約束、存儲約束、產(chǎn)量約束和回轉(zhuǎn)窯連續(xù)工作約束，以基于在所述約束條件下的目標函數(shù)確定電網(wǎng)調(diào)度結(jié)果。

5、可選地，所述目標函數(shù)為以下公式所表示形式，

6、；

7、上式中，為水泥廠預(yù)設(shè)時間段的購電成本，為企業(yè)當?shù)匾?guī)定的時段對應(yīng)的分時電價，為企業(yè)在時段的用電量，為預(yù)設(shè)時間所包含的總調(diào)度時段數(shù)，為預(yù)設(shè)時間段內(nèi)的調(diào)度步長。

8、可選地，所述物料平衡約束為以下公式所表示形式，

9、；

10、上式中，表示狀態(tài)物在時段的可用數(shù)量，表示狀態(tài)物在時段的可用數(shù)量，表示任務(wù)單臺核心設(shè)備在時段生成或消耗狀態(tài)物的數(shù)量，表示任務(wù)在時段處于工作狀態(tài)的核心設(shè)備總數(shù)量，為預(yù)設(shè)時間所包含的總調(diào)度時段數(shù)。

11、可選地，所述電量平衡約束為以下公式所表示形式，

12、；

13、上式中，表示水泥廠在時段的用電功率，表示任務(wù)單臺核心設(shè)備在時段的用電功率，表示任務(wù)在時段處于工作狀態(tài)的核心設(shè)備總數(shù)量，為預(yù)設(shè)時間所包含的總調(diào)度時段數(shù)。

14、可選地，所述存儲約束為以下公式所表示形式，

15、；

16、上式中，表示狀態(tài)物的存儲下限,表示狀態(tài)物的存儲上限；

17、所述產(chǎn)量約束條件為以下公式所表示形式，

18、；

19、上式中，表示最終產(chǎn)品水泥在預(yù)設(shè)時間所包含的總調(diào)度時段數(shù)結(jié)束時的數(shù)量，表示最終產(chǎn)品水泥在調(diào)度時段開始時的初始數(shù)量，表示水泥的預(yù)設(shè)時間內(nèi)產(chǎn)量要求。

20、可選地，所述回轉(zhuǎn)窯連續(xù)工作約束為以下公式所表示形式，

21、；

22、上式中，表示熟料燒成任務(wù)的核心用電設(shè)備回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)在時段的運行狀態(tài)，為預(yù)設(shè)時間所包含的總調(diào)度時段數(shù)。

23、可選地，所述目標函數(shù)對應(yīng)的決策變量為以下公式所表示形式，

24、；

25、上式中，表示任務(wù)的第臺核心用電設(shè)備在時段的運行狀態(tài)，表示原料破碎工序的第臺核心用電設(shè)備在時段的運行狀態(tài)，表示生料粉磨工序的第臺核心用電設(shè)備在時段的運行狀態(tài)，表示生料均化工序的第臺核心用電設(shè)備在時段的運行狀態(tài)，表示燃料粉磨工序的第臺核心用電設(shè)備在時段的運行狀態(tài)，表示熟料燒成工序的第臺核心用電設(shè)備在時段的運行狀態(tài)，表示水泥粉磨工序的第臺核心用電設(shè)備在時段的運行狀態(tài)。

26、第二方面，本申請?zhí)峁┮环N水泥生產(chǎn)工業(yè)負荷參與的電網(wǎng)調(diào)度裝置，包括：

27、第一構(gòu)建模塊，用以基于水泥廠預(yù)設(shè)時間內(nèi)購電成本最小化構(gòu)建目標函數(shù)，所述目標函數(shù)以預(yù)設(shè)時間內(nèi)各用電設(shè)備的運行狀態(tài)為決策變量；

28、第二構(gòu)建模塊，用以針對目標函數(shù)構(gòu)建約束條件，所述約束條件包含物料平衡約束、電量平衡約束、存儲約束、產(chǎn)量約束和回轉(zhuǎn)窯連續(xù)工作約束，以基于在所述約束條件下的目標函數(shù)確定電網(wǎng)調(diào)度結(jié)果。

29、第三方面，本申請?zhí)峁┮环N一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，當所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上述的方法。

30、第四方面，本申請?zhí)峁┮环N執(zhí)行設(shè)備，包括處理器和存儲器，所述處理器與所述存儲器耦合；

31、所述存儲器，用于存儲程序；

32、所述處理器，用于執(zhí)行所述存儲器中的程序，使得所述執(zhí)行設(shè)備執(zhí)行如上述的方法。

33、本申請所公開方法中，以水泥廠預(yù)設(shè)時間內(nèi)購電成本最小化構(gòu)建目標函數(shù)，約束條件包含物料平衡約束、電量平衡約束、存儲約束、產(chǎn)量約束和回轉(zhuǎn)窯連續(xù)工作約束，這些約束條件考慮了水泥生產(chǎn)過程中各環(huán)節(jié)的耦合關(guān)系，由此所形成的經(jīng)濟調(diào)度模型能夠提高水泥生產(chǎn)工業(yè)負荷對電網(wǎng)的調(diào)度能力。

34、與此同時，本經(jīng)濟調(diào)度模型的構(gòu)建過程中，針對水泥生產(chǎn)過程利用狀態(tài)任務(wù)網(wǎng)方法將物料和工序分別抽象為狀態(tài)與任務(wù)，繪制狀態(tài)任務(wù)網(wǎng)框圖以刻畫各工序之間的耦合關(guān)系，這樣能保證該經(jīng)濟調(diào)度模型的準確性。

技術(shù)特征：

1.一種水泥生產(chǎn)工業(yè)負荷參與的電網(wǎng)調(diào)度方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述目標函數(shù)為以下公式所表示形式，

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述物料平衡約束為以下公式所表示形式，

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述電量平衡約束為以下公式所表示形式，

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述存儲約束為以下公式所表示形式，

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述回轉(zhuǎn)窯連續(xù)工作約束為以下公式所表示形式，

7.根據(jù)權(quán)利要求1述的方法，其特征在于，所述目標函數(shù)對應(yīng)的決策變量為以下公式所表示形式，

8.一種水泥生產(chǎn)工業(yè)負荷參與的電網(wǎng)調(diào)度裝置，其特征在于，包括：

9.一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，其特征在于，當所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至7中任一項所述的方法。

10.一種執(zhí)行設(shè)備，其特征在于，包括處理器和存儲器，所述處理器與所述存儲器耦合；

技術(shù)總結(jié)
本申請公開了水泥生產(chǎn)工業(yè)負荷參與的電網(wǎng)調(diào)度方法及相關(guān)產(chǎn)品。該方法中，以水泥廠預(yù)設(shè)時間內(nèi)購電成本最小化構(gòu)建目標函數(shù)，約束條件包含物料平衡約束、電量平衡約束、存儲約束、產(chǎn)量約束和回轉(zhuǎn)窯連續(xù)工作約束，這些約束條件考慮了水泥生產(chǎn)過程中各環(huán)節(jié)的耦合關(guān)系，由此所形成的經(jīng)濟調(diào)度模型能夠提高水泥生產(chǎn)工業(yè)負荷對電網(wǎng)的調(diào)度能力。不僅如此，本經(jīng)濟調(diào)度模型的構(gòu)建過程中，針對水泥生產(chǎn)過程利用狀態(tài)任務(wù)網(wǎng)方法將物料和工序分別抽象為狀態(tài)與任務(wù)，繪制狀態(tài)任務(wù)網(wǎng)框圖以刻畫各工序之間的耦合關(guān)系，這樣能保證該模型準確性。

技術(shù)研發(fā)人員：廖思陽,徐箭,肖雨朵,孫元章,柯德平,楊家全,和學(xué)豪,梁俊宇,嚴玉廷
受保護的技術(shù)使用者：武漢大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9