(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 202211113366.0 (22)申请日 2022.09.14 (71)申请人 国网重庆市电力公司营销服 务中心 地址 401120 重庆市渝北区青枫北路20号 凤凰D座 申请人 国家电网有限公司 (72)发明人 周海浪　成涛　李明浩　吴高林　 王松　盛明娅　刘一畔　孙正凯　 杨华冰　蔡秋思　刘薇　张映阳　 李静　叶芳菲　何珉　 (74)专利代理 机构 北京细软智谷知识产权代理 有限责任公司 1 1471 专利代理师 刘晓丹 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01)G06F 17/16(2006.01) H02J 3/00(2006.01) G06F 111/04(2020.01) G06F 113/04(2020.01) (54)发明名称 多能源系统灵活调节能力的刻画方法及装 置 (57)摘要 本发明涉及一种多能源系统灵活调节能力 的刻画方法及装置， 所述方法包括构建基于线性 形式的多能源系统 时序耦合模型， 变换得到等价 模型； 确定等价模型的系数矩阵结构特征， 并根 据系数矩阵结构特征确定有效消元组合； 基于有 效消元组合对等价模型进行消元求解， 确定灵活 调节能力的各个边界面的方向； 基于各个边界面 的方向构建辅助优化问题模型， 通过辅助优化问 题模型获得各个边界面的方向上对应的边界面 距离。 本发 明提出一种两阶段的多能源系统灵活 调节能力边界方向和边界距离的确定方法， 在第 一阶段通过定向消元运算确定灵活调节能力的 边界面方向， 在第二阶段通过优化运算确定灵活 调节能力的边界面距离， 从而确定调节能力。 权利要求书2页 说明书14页 附图7页 CN 115392047 A 2022.11.25 CN 115392047 A 1.一种多能源系统灵活调节能力的刻画方法， 其特 征在于， 包括： 构建基于线性形式的多能源系统时序耦合模型， 对多能源系统时序耦合模型引入辅助 变量， 变换 得到等价模型； 确定所述等价模型的系数矩阵结构特征， 并根据 所述系数矩阵结构特征确定有 效消元 组合； 基于所述有 效消元组合对所述等价模型进行消元求解， 确定灵活调节能力的各个边界 面的方向； 基于所述各个边界面的方向构建辅助优化问题模型， 通过所述辅助优化问题模型获得 各个边界面的方向上对应的边界面距离 。 2.权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述基于线性形式的多能源系统时序耦合模型 为 At(Xt‑Xt‑1)+BtXt+CtYt＝Dt EtXt+FtYt+GtPt＝Ht 对多能源系统时序耦合模型引入辅助变量 得到等价模型， 其中， At、 Bt、 Ct、 Dt、 Et、 Ft、 Gt和Ht均为线性模型的常数系数； Xt、 Xt‑1和Yt均为多能源系统 内部状态变量状态变量； Pt为该系统通过耦合端口与电力系统的交换电功率， 被称为边界 变量。 3.根据权利要求1或2所述的方法， 其特征在于， 所述等价模型得到系数矩阵结构特征， 包括： 每个时段只存在1条包含了所述等价模型中边界变量的约束， 所述约束代表能源间的 转化关系； 每个时段的内部状态变量Xt和内部状态变量 在代表能源转化关系和时序耦合特性 的约束均出现； 等价模型消元 得到的缩 减矩阵分解 为若干个形式为对角阵的子阵。 4.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述有 效消元组合对所述等价模 型进行消元求 解， 确定灵活调节能力的各个边界面的方向， 包括： 对所述多能源系统时序耦合模型中的内部状态变量Yt消元， 得到缩 减消元矩阵； 通过内部状态变量 的消元路径确定边界面的时段耦合维度； 根据所述时段耦合维度， 通过内部状态变量Xt的消元路径确定边界面方向。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述各个边界面的方向构建辅助 优化问题模型， 通过所述辅助优化问题模型获得各个边界面方向上对应的边界面距离， 包 括： 获取所有边界方向组成的边界方向集； 对于所述 边界方向集中所有对象构建辅助优化问题模型； 根据所述辅助优化问题模型计算各个边界面的方向上对应的边界面距离 。 6.根据权利要求5所述的方法， 其特 征在于， 所述辅助优化问题模型为权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115392047 A 2其中， 和 为对应变量的上下限约束 达界值， 如果在第i个方向上 没有边 界面， 则本次优化的结果是冗余的。 7.根据权利要求6所述的方法， 其特 征在于， 所述 边界面距离为 其中， di为方向集第i个成员对应的边界面距离， 代表该方向上的超平面能在灵活调整 空间上往外推多远； ri为由阶段1 获得的边界面方向系数； P＝[ P1,P2,…,PT]。 8.根据权利要求7 所述的方法， 其特 征在于， 在对边界方向集的所有成员遍历优化计算后， 得到的结果共同组成了灵活调整空间S1 的边界面。 9.一种多能源系统灵活调节能力的刻画装置， 其特 征在于， 包括： 构建模块， 用于构建基于线性形式的多能源系统时序耦合模型， 对多能源系统时序耦 合模型引入辅助变量， 变换 得到等价模型； 确定模块， 用于确定所述等价模型的系数矩阵结构特征， 并根据所述系数矩阵结构特 征确定有效消元组合； 求解模块， 用于基于所述有效消元组合对所述等价模型进行消元求解， 确定灵活调节 能力的各个边界面的方向； 计算模块， 用于基于所述各个边界面的方向构建辅助优化问题模型， 通过所述辅助优 化问题模型获得 各个边界面的方向上对应的边界面距离 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115392047 A 3