(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 202210967038.0
(22)申请日 2022.08.11
(71)申请人 北京中电飞华 通信有限公司
地址 100089 北京市丰台区樊羊路东 旭国
际中心A座南楼
(72)发明人 于龙 岳靓 周旭 侯春蕾
(74)专利代理 机构 北京风雅颂专利代理有限公
司 11403
专利代理师 车英慧
(51)Int.Cl.
G06Q 10/04(2012.01)
G06Q 10/06(2012.01)
G06Q 50/06(2012.01)
(54)发明名称
园区综合能源系统优化配置方法以及相关
设备
(57)摘要
本申请提供一种园区综合能源系统优化配
置方法, 包括: 根据预先获取到的园区信息确定
园区优化目标函数以及园区优化约束条件; 根据
所述园区优化目标函数以及所述园区优化约束
条件, 确定园区优化综合目标函数; 将所述园区
优化综合目标函数输入到预先构建的模拟退火
模型, 确定所述园区优化目标函数的最优解; 根
据所述园区优化目标函数的最优解, 确定园区综
合能源系统优化配 置方案。
权利要求书4页 说明书16页 附图3页
CN 115375019 A
2022.11.22
CN 115375019 A
1.一种园区综合能源系统优化配置方法, 其特 征在于, 包括:
根据预先获取到的园区信息确定园区优化目标函数以及园区优化约束条件;
根据所述园区优化目标函数以及所述园区优化约束条件, 确定园区优化综合目标函
数;
将所述园区优化综合目标函数输入到预先构建的模拟退火模型, 确定所述园区优化目
标函数的最优解;
根据所述园区优化目标函数的最优解, 确定园区综合能源系统优化配置方案 。
2.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 所述园区信息包括: 园区总成本信息以及
园区综合能效信息;
所述根据预先获取到的园区信息确定园区优化目标函数, 包括:
根据园区总成本信息确定使园区总成本最小的第一目标函数; 其中, 所述第一目标函
数为:
F1=min[fin(x)+fop(p)+fmc(p)+fce(p)]
其中, F1为第一目标函数, fin(x)是园区综合能源系统的初始投资成本, x是园区综合能
源系统的各个设备的装机容量; fop(p)是寿命期内园区综合能源系统的年运行成本, fmc(p)
是园区综合能源系统 的年维护费用; fce(p)是园区综合 能源系统 的年碳排放成本; p是 园区
综合能源系统的各个设备的有效功率;
根据园区综合能效信息确定使园区综合能效最大的第二目标函数; 其中, 所述第二目
标函数为:
其中, Pe为园区综合能源系统的电能输入, Pg为园区综合能源系统的气体能源输入; Le
为园区用户的总电负荷, Lh为园区用户的总热负荷, Lc为园区用户的总冷负荷, Se为园区综
合能源系统的电池的实际剩余储能量、 Sh为园区综合能源系统的蓄热罐的实际剩余储能
量, Sc为园区综合能源系统的蓄冰 槽的实际剩余储能量; De为园区综合能源系统的电池的实
际释放能量、 Dh为园区综合能源系统的蓄热罐的实际释放能量, Dc为园区综合能源系统的蓄
冰槽的实际释放能量, λE、 λG、 λH和 λC分别为电、 天然气、 热、 冷能的能量系数; λe、 λh和 λc分别
为电、 热、 冷负荷的能量系数;
根据所述第一目标函数以及所述第二目标函数确定所述园区优化目标函数; 其中, 所
述园区优化目标函数为:
3.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 所述园区信息还包括以下任意一项: 园区
建筑面积数据、 园区电网供能数据、 园区供能设备功率数据、 园区天然气网络容量数据、 园
区能量供求数据、 园区供能可靠性数据、 园区能源网络传输力数据、 园区储能电池数据、 园
区蓄热罐容量数据以及园区蓄冰槽容 量数据;权 利 要 求 书 1/4 页
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CN 115375019 A
2所述根据预先获取到的园区信息确定所述园区优化约束条件, 包括:
根据所述园区建筑面积数据, 确定园区建筑面积约束条件; 其中, 所述园区建筑面积约
束条件为:
其中, mi表示安装设备i占用的园区建筑面积, AZmax表示安装设备i的可使用园区建筑面
积;
或者, 根据所述园区电网供能数据, 确定园区电网供能约束条件; 其中, 所述园区电网
供能约束条件为:
其中, Dmax表示园区电网线路或园区变电设备的最大供电能力, Pmaxi表示设备i的耗电功
率, Umaxi表示设备i的发电功率, Lq
max表示园区电网内部设计的用电负荷, S表示园区电网的
安全用电系数;
或者, 根据所述园区供能设备功率数据, 确定园区供能设备功率约束条件; 其中, 所述
园区供能设备功率约束条件为:
其中, Qi
min表示设备i的供冷最小功率, Qmaxi表示设备i的供热最大功率; Qi
down表示设备i
的最大爬坡率, ΔQupi表示设备i的最小爬坡率;
或者, 根据所述园区天然气网络容量数据, 确定园区天然气网络容量约束条件; 其中,
所述园区天然气网络容 量约束条件为:
其中, PQmin,J表示管道l可承受流量的上限, PQmax,l表示管道l可承受流量的下限; cll.y为
管道安全波动系数;
或者, 根据所述园区能量供求数据, 确定园区能量供求约束条件; 其中, 所述园区能量
供求约束条件为:
Es(t)=Eload(t)
其中, Es(t)为园区各类能源的供 给量, 单位 为kW, Eload(t)为用户对各类能源的需求 量;
或者, 根据所述园区供能可靠性数据, 确定园区供能可靠性约束条件; 其中, 所述园区
供能可靠性约束条件为:
ΔLbs≤ΔLmax
其中, ΔLmax为园区电能消耗上限;
或者, 根据所述园区能源网络传输力数据, 确定园区能源网络传输力约束条件; 其中,
所述园区 能源网络传输力约束条件为:权 利 要 求 书 2/4 页
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专利 园区综合能源系统优化配置方法以及相关设备
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