專(zhuān)利類(lèi)型:發(fā)明公開(kāi)申請(qǐng)(專(zhuān)利)號(hào):CN202510405041.7申請(qǐng)日:2025-04-02申請(qǐng)公布號(hào):CN120471324A申請(qǐng)公布日:2025-08-12申請(qǐng)人:東北電力大學(xué)地址:132012 吉林省吉林市船營(yíng)區(qū)長(zhǎng)春路169號(hào)發(fā)明人:張儒峰; 孫海航; 陳厚合; 袁瑞; 靳小龍; 吳昊; 徐憲東專(zhuān)輯:信息科技專(zhuān)題:計(jì)算機(jī)軟件及計(jì)算機(jī)應(yīng)用主分類(lèi)號(hào):G06Q10/0631分類(lèi)號(hào):G06Q10/0631;G06Q10/04;G06Q50/06;G06Q50/04;G06Q50/26國(guó)省代碼:22頁(yè)數(shù):24代理機(jī)構(gòu):長(zhǎng)春市吉利專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙)代理人:王大珠主權(quán)項(xiàng):1.一種基于分布式魯棒機(jī)會(huì)約束的鋼鐵園區(qū)微電網(wǎng)低碳優(yōu)化運(yùn)行方法,其特征是:包括以下步驟:步驟一:構(gòu)建鋼鐵園區(qū)微電網(wǎng)工序物質(zhì)流模型,針對(duì)電弧爐煉鋼工序物料建模,構(gòu)建電弧煉鋼啟停模型以及模型約束條件,基于鋼鐵園區(qū)微電網(wǎng)煉鋼工序物料模型,構(gòu)建鋼鐵園區(qū)微電網(wǎng)用能特性模型,以及模型約束條件;步驟二:構(gòu)建產(chǎn)品儲(chǔ)存模型以及空氣壓縮系統(tǒng)模型;構(gòu)建煤氣系統(tǒng)模型,作為燃料輸入CHP機(jī)組,構(gòu)建CHP機(jī)組與干熄焦余熱回收技術(shù)模型,作為電能、熱能輸出;步驟三:構(gòu)建鋼鐵企業(yè)園區(qū)微電網(wǎng)用能-碳排放總模型,包括外購(gòu)電力消耗的間接碳排放模型,焦炭消耗的直接碳排放模型,歸算后生產(chǎn)工序碳排放模型,副產(chǎn)煤氣碳排放模型;步驟四:構(gòu)建分布式魯棒機(jī)會(huì)約束模型,基于矩信息的分布式魯棒機(jī)會(huì)約束方法,采用模糊集處理光伏發(fā)電的不確定性;通過(guò)已知均值和方差的矩信息模糊集: 式中:V-t為機(jī)會(huì)約束函數(shù);Z-t為HP-DGMG有功功率不等式成立的概率;P-t為光伏信息模糊集;E-t為光伏信息模糊集的均值與方差;μ-(m,t)和Π-(m,t)~2分別為隨機(jī)變量的均值和方差;為支撐集Ω的所有概率分布集合;通過(guò)所述模糊集,獲得鋼鐵園區(qū)微電網(wǎng)有功功率平衡的分布魯棒機(jī)會(huì)約束: 式中:為光伏出力功率,為CHP機(jī)組出力功率,為上級(jí)電網(wǎng)購(gòu)電功率,為余熱發(fā)電功率,P-(total,t)為工序總生產(chǎn)負(fù)荷,P-(load,t)為鋼鐵園區(qū)微電網(wǎng)運(yùn)行其余電負(fù)荷;利用最壞情況的條件風(fēng)險(xiǎn)價(jià)值CVaR約束進(jìn)行保守近似的一般式: y(x-t)=-1y~0(x-t)=P-(ca,t)+P-(total,t)+P-(load,t)-(P-t~(chp)+P-t~(grid)+P-t~(cdq))Z-t分布下風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)ε的CVaR定義為: 式中:(·)~+為max{·,0};E-t為Z-t分布下期望值;對(duì)機(jī)會(huì)約束保守近似表達(dá)為: 依據(jù)鞍點(diǎn)定理和對(duì)偶理論,對(duì)機(jī)會(huì)約束保守近似進(jìn)行約束轉(zhuǎn)換: 引入隨機(jī)變量κ-t的均值和方差分別為y(x-t)μ-t和(y(x-t)Π-t)~2;公式中內(nèi)層sup問(wèn)題優(yōu)化等價(jià)于: 其中:w-(1,t)、w-(2,t)和w-(3,t)分別約束條件的對(duì)偶變量;Γ為包含決策變量的上非負(fù)Borel測(cè)度的錐;通過(guò)對(duì)偶理論獲得最終轉(zhuǎn)換為式作為鋼鐵園區(qū)微電網(wǎng)分布式魯棒機(jī)會(huì)約束, 式中:p-t,q-t,r-t為輔助變量;構(gòu)建基于分布式魯棒機(jī)會(huì)約束的鋼鐵園區(qū)微電網(wǎng)用能-碳排放特性模型,進(jìn)行低碳運(yùn)行優(yōu)化求解; 式中:C-(min)為上級(jí)電網(wǎng)購(gòu)電成本、園區(qū)碳排放成本、生產(chǎn)原料成本以及光伏不確定性所帶的風(fēng)險(xiǎn)成本之和最??;C-(grid,t)為分時(shí)電價(jià);E-(pei,t)為免費(fèi)碳排放配額;C-(carbon)為固定碳價(jià)格;為鋼鐵企業(yè)總碳排放;C-j為生產(chǎn)原料j單位噸價(jià)格;j為生產(chǎn)原料,即煉焦煤、鐵礦石、廢鋼;β-t為光伏不確定性所引起的光伏損失功率;C-(risk)為風(fēng)險(xiǎn)成本。摘要:一種基于分布式魯棒機(jī)會(huì)約束的鋼鐵園區(qū)微電網(wǎng)低碳優(yōu)化運(yùn)行方法,屬于電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,本發(fā)明構(gòu)建一種基于DRCC的鋼鐵園區(qū)微電網(wǎng)物料-用能-碳排放模型,進(jìn)行低碳優(yōu)化運(yùn)行,有助于全面挖掘產(chǎn)業(yè)減排潛力,優(yōu)化升級(jí)生產(chǎn)模式,為鋼鐵園區(qū)微電網(wǎng)生產(chǎn)運(yùn)行提供兼顧可靠性與經(jīng)濟(jì)性的決策參考,精準(zhǔn)平衡生產(chǎn)運(yùn)行與交易中的風(fēng)險(xiǎn)偏好與實(shí)際需求,制定出最優(yōu)化的實(shí)施方案,進(jìn)而提升鋼鐵園區(qū)微電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益與運(yùn)行可靠性,實(shí)現(xiàn)低碳、高效的經(jīng)濟(jì)運(yùn)營(yíng)模式。
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適用于鋼鐵生產(chǎn)行業(yè)的一體化排程優(yōu)化方法和系統(tǒng)