能量流–信息流–价值流协同的区域热电系统分散式能量管理方法

区域热电系统(district heat-electric system,DHES)具有多能流耦合以及多主体运营的特点,这给集中式能量管理模式带来了挑战。为实现分散式能量管理,首先对DHES的物理模型进行抽象,建立DHES的面向对象模型,实现多能流优化问题的规范化表示,并在该模型框架下建立关键电气设备、热力设备以及热电耦合设备的凸优化模型;然后,利用交替方向乘子法对集中式热电最优潮流问题进行分解,形成分散式优化算法;接着,提出具有分散式决策能力的信息物理模块(cyber-physical module,CPM)的概念,通过CPM之间能量流、信息流和价值流的协同实现能量管理。仿真算例表明,该方法能够充分利用热电互补的灵活性,实现系统的经济运行。同时,方法具有良好的实时性与可扩展性,并对暂时的节点通信失效具有自愈能力。