本发明涉及可再生能源优化，特别是涉及一种电-热系统可再生能源渗透率优化方法及系统。
背景技术：
1、对资源枯竭和环境危机的日益关注促使热电联产(chp)和可再生能源(res)在全球范围内广泛部署。热电联产机组以热跟随模式工作，产生电能，回收燃烧余热，可有效提高能源效率。然而，热电联产的发电本质上由其热量输出决定，这取决于系统需求。因运营灵活性不足，不同能源部门(电、热系统)之间的强化耦合往往会对热电联产主导的能源系统中间歇性可再生能源的适应造成严重障碍。目前未见针对可再生能源渗透率进行求解的技术方案，因此，寻求足够的灵活性资源来提供集成可再生能源所需的平衡功率，已成为运行具有可再生能源和热电联产装置的电热系统(ehes)的重大挑战。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明的目的是提供一种电-热系统可再生能源渗透率优化方法及系统。
2、为实现上述目的，本发明提供了一种电-热系统可再生能源渗透率优化方法，包括：
3、构建煤流-能量流耦合的cmen模型；cmen模型为煤矿能源网络模型；
4、将煤流-能量流耦合的cmen模型融入电-热系统iehs中，构建cmen-iehs协同调度的bsp框架；
5、基于cmen-iehs协同调度的bsp框架构建cmen-iehs协调调度bsp模型；cmen-iehs协调调度bsp模型包括目标函数以及约束条件；
6、采用aop-admm算法对cmen-iehs协调调度bsp模型进行求解，得到电-热系统可再生能源优化参数；
7、根据电-热系统可再生能源优化参数确定电-热系统可再生能源渗透率。
8、可选地，构建煤流-能量流耦合的cmen模型，包括：
9、构建煤流-能量流耦合的采煤相关模型；采煤相关模型包括煤炭产煤模型和煤炭储煤模型；
10、构建煤流-能量流耦合的能源相关模型；能源相关模型包括能源生产模型和能源消耗模型；
11、构建煤流-能量流耦合的交通相关模型。
12、可选地，采用aop-admm算法对cmen-iehs协调调度bsp模型进行求解，得到电-热系统可再生能源优化参数，包括：
13、将cmen-iehs协调调度bsp模型对应的原始milp问题转化为强凸lp问题；
14、将强凸lp问题进行对偶变换，转换成对偶函数；
15、采用aop-admm算法对对偶函数进行求解，得到电-热系统可再生能源优化参数。
16、可选地，将强凸lp问题进行对偶变换，转换成对偶函数，公式为：
17、
18、其中，l0为iso成本函数对应的对偶函数；c0(·)为iso成本函数；λt为对偶变量；z为iso决策变量；xcou为cmo所求耦合变量；为iso所求耦合变量；ρ是admm中的惩罚参数；lk为cmo成本函数对应的对偶函数；ck(·)为cmo成本函数；xk为cmo决策变量；λk,t是对偶变量；t为时间周期的索引。
19、可选地，将cmen-iehs协调调度bsp模型对应的原始milp问题转化为强凸lp问题，公式为：
20、
21、其中，c0(·)为iso成本函数；ck(·)为cmo成本函数；z为iso决策变量；xk为cmo决策变量；ωm为矿山的索引。
22、本发明还提供一种电-热系统可再生能源渗透率优化系统，包括：
23、煤矿能源网络模型构建模块，用于构建煤流-能量流耦合的cmen模型；cmen模型为煤矿能源网络模型；
24、bsp框架构建模块，用于将煤流-能量流耦合的cmen模型融入电-热系统iehs中，构建cmen-iehs协同调度的bsp框架；
25、cmen-iehs协调调度bsp模型构建模块，用于基于cmen-iehs协同调度的bsp框架构建cmen-iehs协调调度bsp模型；cmen-iehs协调调度bsp模型包括目标函数以及约束条件；
26、求解模块，用于采用aop-admm算法对cmen-iehs协调调度bsp模型进行求解，得到电-热系统可再生能源优化参数；
27、渗透率计算模块，用于根据电-热系统可再生能源优化参数确定电-热系统可再生能源渗透率。
28、可选地，煤矿能源网络模型构建模块，包括：
29、第一模型构建单元，用于构建煤流-能量流耦合的采煤相关模型；采煤相关模型包括煤炭产煤模型和煤炭储煤模型；
30、第二模型构建单元，用于构建煤流-能量流耦合的能源相关模型；能源相关模型包括能源生产模型和能源消耗模型；
31、第三模型构建单元，用于构建煤流-能量流耦合的交通相关模型。
32、可选地，求解模块，包括：
33、问题转化单元，用于将cmen-iehs协调调度bsp模型对应的原始milp问题转化为强凸lp问题；
34、对偶变换单元，用于将强凸lp问题进行对偶变换，转换成对偶函数；
35、参数求解单元，用于采用aop-admm算法对对偶函数进行求解，得到电-热系统可再生能源优化参数。
36、可选地，将强凸lp问题进行对偶变换，转换成对偶函数，公式为：
37、
38、其中，l0为iso成本函数对应的对偶函数；c0(·)为iso成本函数；λt为对偶变量；z为iso决策变量；xcou为cmo所求耦合变量；为iso所求耦合变量；ρ是admm中的惩罚参数；lk为cmo成本函数对应的对偶函数；ck(·)为cmo成本函数；xk为cmo决策变量；λk,t是对偶变量；t为时间周期的索引。
39、可选地，将cmen-iehs协调调度bsp模型对应的原始milp问题转化为强凸lp问题，公式为：
40、
41、其中，c0(·)为iso成本函数；ck(·)为cmo成本函数；z为iso决策变量；xk为cmo决策变量；ωm为矿山的索引。
42、技术效果
43、本发明的电-热系统可再生能源渗透率优化方法及系统，首先构建煤流-能量流耦合的cmen模型；其次将煤流-能量流耦合的cmen模型融入电-热系统iehs中，构建cmen-iehs协同调度的bsp框架；再次基于cmen-iehs协同调度的bsp框架构建cmen-iehs协调调度bsp模型；然后采用aop-admm算法对cmen-iehs协调调度bsp模型进行求解得到电-热系统可再生能源优化参数；最后根据电-热系统可再生能源优化参数确定电-热系统可再生能源渗透率。本发明建立了融合煤矿流与能源流的cmen统一需求行为模型，提供足够的灵活性资源来满足可再生能源所需的平衡功率，利用需求侧时空灵活性提高了电-热系统可再生能源渗透率；另外，基于求解的可再生能源渗透率进一步验证了该cmen-iehs模型能提高可再生能源的消纳。进一步地，该方法不仅局限于矿山，还可以应用农场。
1.一种电-热系统可再生能源渗透率优化方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的电-热系统可再生能源渗透率优化方法，其特征在于，所述构建煤流-能量流耦合的cmen模型，具体包括：
3.根据权利要求1所述的电-热系统可再生能源渗透率优化方法，其特征在于，所述采用aop-admm算法对所述cmen-iehs协调调度bsp模型进行求解，得到电-热系统可再生能源优化参数，具体包括：
4.根据权利要求3所述的电-热系统可再生能源渗透率优化方法，其特征在于，所述将所述强凸lp问题进行对偶变换，转换成对偶函数，具体公式为：
5.根据权利要求3所述的电-热系统可再生能源渗透率优化方法，其特征在于，所述将cmen-iehs协调调度bsp模型对应的原始milp问题转化为强凸lp问题，具体公式为：
6.一种电-热系统可再生能源渗透率优化系统，其特征在于，所述系统包括：
7.根据权利要求6所述的电-热系统可再生能源渗透率优化系统，其特征在于，所述煤矿能源网络模型构建模块，具体包括：
8.根据权利要求6所述的电-热系统可再生能源渗透率优化系统，其特征在于，所述求解模块，具体包括：
9.根据权利要求8所述的电-热系统可再生能源渗透率优化系统，其特征在于，所述将所述强凸lp问题进行对偶变换，转换成对偶函数，具体公式为：
10.根据权利要求8所述的电-热系统可再生能源渗透率优化系统，其特征在于，所述将cmen-iehs协调调度bsp模型对应的原始milp问题转化为强凸lp问题，具体公式为：
