(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 202211057587.0 (22)申请日 2022.08.30 (71)申请人 东南大学 地址 210096 江苏省南京市玄武区新 街口 街道四牌楼 2号 (72)发明人 喻洁　 (74)专利代理 机构 北京同辉知识产权代理事务 所(普通合伙) 11357 专利代理师 何静 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06F 17/18(2006.01) G06Q 50/06(2012.01) G06Q 50/26(2012.01) H02J 3/00(2006.01) (54)发明名称 一种考虑碳排放累积熵的区域源荷协调调 度方法 (57)摘要 本发明公开一种考虑碳排放累积熵的区域 源荷协调调度方法,涉及电力系统调度与管理领 域。 一种考虑碳排放累积熵的区域源荷协调调度 方法， 包括： 通信接口模块、 能量管理优化模块和 算法求解模块； 所述通信接口模块传发电侧发电 机组信息及负荷侧信息； 所述能量管理优化模块 建立考虑综合成本和碳排放累积熵的源荷协调 的双层优化调度模型， 所双层优化调度模型包括 上层模型和下层模型， 通过将发电侧产生的碳排 放归算至负荷侧， 所求得的调度方案可以在提高 系统运行经济性的基础上兼顾负荷侧碳排放责 任分摊的公平 性。 本发明所提供的调度方案可以 在提高系统运行经济性的基础上兼顾负荷侧碳 排放责任分摊的公平性。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 115293645 A 2022.11.04 CN 115293645 A 1.一种考虑碳排放累积熵的区域源荷协调调度方法， 其特征在于， 包括： 通信接口模 块、 能量管理优化模块和算法求 解模块； 所述通信 接口模块传发电侧发电机组信 息及负荷侧信 息； 所述能量管理优化模块建立 考虑综合成本和碳排放累积熵的源荷协调的双层优化调 度模型， 所双层优化调 度模型型包 括上层模型和下层模型； 所述上层模型的建立步骤包括： 以最小化综合成本为第一目标函数， 然后确定第一约 束条件， 所述第一约束条件包括： 机组出力约束、 线路潮流约束、 平衡节点约束和功率平衡 约束； 所述下层 模型的建立步骤包括： 以最大化碳排放累积熵为第二目标函数， 然后确定第 二约束条件， 所述第二约束条件 包括负荷响应量约束和碳 排放约束； 所述算法求解模块对所述能量管理优化模块中的数学模型根据内置的求解算法进行 求解。 2.根据权利要求1所述的一种考虑碳排放累积熵的区域源荷协调调度方法,其特征在 于， 所述碳排放累积熵指标计算方法具体为 式中， NL表示负荷节点 的数量； Ei表示负荷节点i的年度碳排放分摊量； Ei,lim表示负荷节点i的年度碳排放配额； 式中， D为每年的典型日数量； Nd为第d种典型日对应 的天数； T为每一天对 应的总时段 数， 一般取24； Ei,d,t为负荷节点 i在每典型日中每小时的碳 排放分摊量。 3.根据权利要求1所述的一种考虑碳排放累积熵的区域源荷协调调度方法,其特征在 于， 所述第一目标函数的表达式为： minCtotal＝C1+C2+C3， 式中， C1表示年度发电成本， C2表示 年度碳排放成本， C3表示年度需求响应成本 。 4.根据权利要求3所述的一种考虑碳排放累积熵的区域源荷协调调度方法,其特征在 于， 所述捻度发电成本 式中， Ng表示发电机组的数量； cg表示机组g的 单位发电成本； Pg,d,t表示机组g在每典型日中每小时的输出功率； 所述年度碳排放成本 式中， eg表示机组g的碳排放系数， Elim表示发电侧碳排放 配额， σ 表示单位碳排放成本； 所述年度需求相应成本 式中， ci表 示节点i的单位响应功率成本系数； Di,d,t表示节点 i在每典型日中每小时的响应量。 5.根据权利要求1所述的一种考虑碳排放累积熵的区域源荷协调调度方法,其特征在 于， 所述机组出力约束为： Pmin,g≤Pg,d,t≤Pmax,g， 式中， Pmax,g、 Pmin,g分别表示机组g有功出力 的上限和下限； 所述线路潮流约束为： Pmin,l≤Pl,d,t≤Pmax,l， 式中， Pl,d,t表示线路l在每典型 日中每小时的有功潮流， Pmax,l、 Pmin,l分别表示线路l传输功率的上下限， 其中， 为降低所述 上层模型的复杂度， 可采用直流潮流法计算Pl,d,t； 所述平衡节点约束为： θref,d,t＝0， 式中， θr e f ,d , t为 每典 型日 中 每 小时的 平 衡 节点的 相 角 ； 所 述 功率 平 衡 约束 为 ：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115293645 A 2式中， Dexp,i,d,t为节点i在每典型日中每小时的负荷预测功率。 6.根据权利要求1所述的一种考虑碳排放累积熵的区域源荷协调调度方法,其特征在 于， 所述第二目标函数的表达式为： 式中， Ei表示负荷节点i的 年度碳排放分摊量， Ei,lim表示负荷节点 i的年度碳 排放配额。 7.根据权利要求1所述的一种考虑碳排放累积熵的区域源荷协调调度方法,其特征在 于， 所述负荷响应量约包括： 0.8Dexp,i,d,t≤Dexp,i,d,t‑Di,d,t≤1.2Dexp,i,d,t， 式中， Dexp,i,d,t‑ Di,d,t表示响应后的节点负荷功率， 负荷变 化量的上限和下限一般情况下假设为节点负荷的 20％； 保证调度周期内响应前后系统总负荷不变； 所述 碳排放约束为： Ei,d,t＝ei,d,t(Dexp,i,d,t‑Di,d,t) 上式中， ei,d,t表示每典型日中每小时下节点i的节点碳势； N为包括发电节点和负荷节 点在内的电力系统内所有节点数量； Ed,t表示每典型日中每小时下的节点碳势矩阵； PN,d,t表 示每典型日中每小时下节点有功通量矩阵； PB,d,t表示每典型日中每小时下支路潮流分布矩 阵； PG,d,t表示每典型日中每小时下机组注入分布矩阵； EG表示Ng台发电机组碳排放强度向 量。 8.根据权利要求1所述的一种考虑碳排放累积熵的区域源荷协调调度方法,其特征在 于， 所述算法求解模块根据上下层通过各自的决策变量， 采用交替迭代求解策略实现所述 上、 下层模型的协调运行， 从而确定最终的调度方案 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115293645 A 3