本發(fā)明涉及綜合能源優(yōu)化利用領(lǐng)域，特別涉及可再生能源和不可再生能源復(fù)合能源優(yōu)化利用領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

1、隨著風(fēng)能、太陽能等可再生能源在園區(qū)的廣泛應(yīng)用，電力供應(yīng)的不確定性和波動性顯著增加，傳統(tǒng)電力系統(tǒng)經(jīng)常需要頻繁進(jìn)行負(fù)荷調(diào)整。日間可再生能源發(fā)電高峰期，火電等傳統(tǒng)能源需降低負(fù)荷以吸收多余電量；而夜間可再生能源發(fā)電減少，則又需快速升負(fù)荷以滿足電力需求。這一過程不僅考驗(yàn)著火電機(jī)組調(diào)度的靈活性，也導(dǎo)致效率低下、設(shè)備磨損加速，整體上制約了電力系統(tǒng)的效能與穩(wěn)定性。

2、儲能系統(tǒng)的引入可以有效緩解以上問題，在可再生能源發(fā)電過剩時存儲多余電能，在發(fā)電不足時釋放存儲的電能，有效削峰填谷，減少電網(wǎng)波動。儲能與傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的集成運(yùn)行，極大提升了系統(tǒng)的靈活性和反應(yīng)速度，確保電力供應(yīng)能夠更加精準(zhǔn)地匹配實(shí)際需求變化，減少了發(fā)電機(jī)組不必要的頻繁啟停與負(fù)荷劇烈變動，進(jìn)而提高了電力系統(tǒng)接納可再生能源的能力。

3、電動汽車作為新型儲能資源的獨(dú)特優(yōu)勢在于其充電的高效與靈活性，但在電動汽車的充電過程中，有未經(jīng)過妥善規(guī)劃與優(yōu)化的充電行為，可能會引發(fā)電力負(fù)荷的急劇波動，從而威脅到電力系統(tǒng)整體的穩(wěn)定性和可靠性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：在可再生能源和不可再生能源協(xié)調(diào)供能時，如何更為合理的利用可再生能源滿足用能需求。

2、本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種含電動汽車的園區(qū)級綜合能源系統(tǒng)，該園區(qū)級綜合能源系統(tǒng)包括風(fēng)力發(fā)電和/或光伏發(fā)電，天然氣網(wǎng)，儲電裝置，快速充電單元，電動汽車，電負(fù)荷，冰蓄冷系統(tǒng)，壓縮式制冷機(jī)，冷負(fù)荷，吸收式制冷機(jī)，燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組，熱負(fù)荷，儲熱裝置，電鍋爐；其中，風(fēng)力發(fā)電和/或光伏發(fā)電發(fā)出的電能，天然氣網(wǎng)通過燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組發(fā)出的電能，吸收式制冷機(jī)利用燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組排放的余熱轉(zhuǎn)換的冷能共同作為園區(qū)級綜合能源系統(tǒng)的總供能源，電負(fù)荷用電、冷負(fù)荷用冷、熱負(fù)荷用熱、電動汽車用電共同作為園區(qū)級綜合能源系統(tǒng)的總用能源；所述天然氣網(wǎng)從外界獲得天然氣，所述儲電裝置用于儲存和釋放電能，所述儲熱裝置用來儲存和釋放燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組中產(chǎn)生的余熱以及電鍋爐產(chǎn)生的熱量，所述壓縮式制冷機(jī)和吸收式制冷機(jī)用于制冷，所述冰蓄冷系統(tǒng)用于儲存和釋放冷能，根據(jù)園區(qū)級綜合能源系統(tǒng)第i時段負(fù)荷水平ni制定第i時段的電價pi，在電價pi低于設(shè)定電價的時段，所述儲電裝置儲存電能，所述儲熱裝置儲存熱能，所述冰蓄冷系統(tǒng)儲存冷能，所述快速充電單元對電動汽車進(jìn)行充電，在電價pi高于設(shè)定電價的時段所述儲電裝置釋放電能，所述儲電裝置釋放電能，所述儲熱裝置釋放熱能，所述冰蓄冷系統(tǒng)釋放冷能；設(shè)定時間間隔，將一天分為相同的r個間隔，i為小于等于r的自然數(shù)，根據(jù)園區(qū)級綜合能源系統(tǒng)第i時段實(shí)時負(fù)荷水平ni制定第i時段的電價pi包括如下步驟

3、步驟一、確定第i時段負(fù)荷水平ni，第i時段負(fù)荷水平ni是第i時段綜合能源系統(tǒng)的實(shí)時負(fù)荷li與設(shè)定負(fù)荷l的比值即ni=li/l，所述實(shí)時負(fù)荷li是指第i時段電負(fù)荷用電、冷負(fù)荷用冷、熱負(fù)荷用熱的總負(fù)荷；

4、步驟二、設(shè)定電價調(diào)整參數(shù)，根據(jù)總用能源的波動特性，設(shè)定電價調(diào)整參數(shù)：k1、k2、k3和k4，電價調(diào)整參數(shù)用于定義不同負(fù)荷水平下的電價調(diào)整幅度，0<k1<k2<k3<k4；

5、步驟三、設(shè)定一個可變參數(shù) m， m表示所有電動車充電耗能占總供能源的比重，m的作用是對電價的調(diào)整幅度進(jìn)行微調(diào)，以便更好地反應(yīng)負(fù)荷水平的變化；

6、步驟四、制定第i時段的電價pi與i-1時段負(fù)荷水平ni-1的映射關(guān)系，

7、當(dāng)0＜ni-1≤0.8時，pi=(ni-1-k2m)p0；

8、當(dāng)0.8＜ni-1≤0.9時，pi=(ni-1-k1m)p0；

9、當(dāng)0.9＜ni-1≤1時，pi=(ni-1-m)p0；

10、當(dāng)1＜ni≤1.1時，pi=(ni-1+m)p0；

11、當(dāng)1.1＜ni≤1.2時，pi=(ni-1+?k1m)p0；

12、當(dāng)1.2＜ni≤1.3時，pi=(ni-1+?k2m)p0；

13、當(dāng)1.3＜ni≤1.4時，pi=(ni-1+?k3m)p0；

14、當(dāng)1.4＜ni時，pi=(ni-1+?k4m)p0；

15、其中，p0為基準(zhǔn)電價；

16、步驟五、設(shè)定價差約束：為了防止電價與負(fù)荷的異常波動，相鄰時段的價差設(shè)定為|?pi-?pi-1|≤pmax，pi-1為制定第i-1時段的電價，pmax為相鄰時段價差允許的最大值；

17、步驟六、根據(jù)步驟四和步驟五獲得第i時段的電價pi。

18、所述設(shè)定負(fù)荷l取前一天或者多天的每個時段的實(shí)時負(fù)荷li的平均值，對于第一天的設(shè)定負(fù)荷l取第一天的第一個時段的實(shí)時負(fù)荷值。

19、在風(fēng)力發(fā)電和/或光伏發(fā)電發(fā)出的電能占總供能源的比例大于設(shè)定比例時，所述儲電裝置儲存電能，所述儲熱裝置儲存熱能，所述冰蓄冷系統(tǒng)用于儲存冷能；在風(fēng)力發(fā)電和/或光伏發(fā)電發(fā)出的電能占總供能源的比例小于設(shè)定比例時，所述儲電裝置釋放電能，所述儲熱裝置釋放熱能，所述冰蓄冷系統(tǒng)用于釋放冷能。

20、當(dāng)吸收式制冷機(jī)制冷不能滿足冷負(fù)荷需要時，冰蓄冷系統(tǒng)開始釋放冷能供冷負(fù)荷使用，當(dāng)吸收式制冷機(jī)制冷和冰蓄冷系統(tǒng)釋放的冷能之和不能滿足冷負(fù)荷需要時，啟動壓縮式制冷機(jī)制冷供冷負(fù)荷使用；當(dāng)燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組中產(chǎn)生的余熱不能滿足熱負(fù)荷需要時，儲熱裝置開始釋放熱能供熱負(fù)荷使用，當(dāng)燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組中產(chǎn)生的余熱和儲熱裝置釋放熱能之和不能滿足熱負(fù)荷需要時，電鍋爐開始啟動制熱供熱負(fù)荷使用。本發(fā)明的工作原理為：燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組產(chǎn)生的余熱被多途徑高效利用，一部分供給吸收式制冷機(jī)進(jìn)行余熱轉(zhuǎn)換制冷，一部分儲存在儲熱裝置中以備后續(xù)使用，剩余部分則直接服務(wù)于園區(qū)的熱能需求。系統(tǒng)采用實(shí)時電價機(jī)制，該機(jī)制依據(jù)系統(tǒng)實(shí)時工況動態(tài)調(diào)整電價，作為反映系統(tǒng)即時供需狀態(tài)的指標(biāo)。當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷較低或可再生能源充足時，實(shí)時電價機(jī)制會指示當(dāng)前電價較低，此時系統(tǒng)采取儲能策略。儲電裝置、儲熱裝置與冰蓄冷系統(tǒng)會利用成本較低的電能進(jìn)行電、熱和冷儲能，同時鼓勵電動汽車在此低電價窗口期進(jìn)行快速充電。當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷較高或可再生能源供應(yīng)緊張時，實(shí)時電價機(jī)制將反映為電價升高。此時，系統(tǒng)內(nèi)已儲存的電能與熱能會被釋放以補(bǔ)充需求，冰蓄冷空調(diào)切換到融冰供冷模式，以儲存的冷能供冷，有效緩解高峰時段的供冷壓力。

21、本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過協(xié)調(diào)利用儲電裝置、冰蓄冷系統(tǒng)、儲熱裝置進(jìn)行儲存能量，提高了儲能的總量和釋放的速度。本發(fā)明通過不同時段的電價，促使用戶在用電高峰期少用電，在用電低峰期多用電，緩減了用電高峰期用電緊張的問題。本發(fā)明融合可再生能源出力的隨機(jī)波動特性、電動汽車充電行為的具體需求以及整體儲能資源的智能化調(diào)度，通過實(shí)時監(jiān)測與動態(tài)調(diào)整各組成部分的工作模式，實(shí)現(xiàn)電能利用的最優(yōu)化配置，確保系統(tǒng)運(yùn)行的高效流暢與高度穩(wěn)定性。