[發明專利]一種可再生能源冷熱電聯供能量優化調度系統與方法

有效

• 申請號: 201610119089.2
• 申請日: 2016-03-02
• 公開（公告）號: CN105676824B
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 孫波;沙琮田;張承慧;蘇仲培
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司37221
• 代理人: 張勇

1.一種可再生能源冷熱電聯供能量優化調度系統，其特征是，包括：

能量生產監控模塊：用于采集并監控可再生能源冷熱電聯供系統的現場供能單元的信息；

儲能監控模塊：用于采集并監控可再生能源冷熱電聯供系統的現場儲能單元的信息；

負荷監控模塊：用于采集并監控可再生能源冷熱電聯供系統的現場負荷單元的信息；

能量管理模塊：接收并存儲能量生產監控模塊、儲能監控模塊和負荷監控模塊采集的信息；根據接收的現場供能單元、儲能單元以及負荷單元的信息，結合氣象及天氣信息，采用支持向量機回歸方法對系統可再生能源進行短期和/或超短期預測，獲得可再生能源的預測功率；采用優化算法對負荷預測進行最優求解，得到日前預測負荷；根據電氣價信息、輸入參數信息、可再生能源以及負荷的預測信息，設定優化目標以及約束條件，對供能單元、儲能單元以及負荷單元的運行狀態以及功率進行短期優化和/或超短期優化；

所述能量管理模塊包括：

預測模塊：用于根據接收的現場設備信息、氣象及天氣信息以及可調度負荷信息，實現對可再生能源或者負荷的短期預測和/或超短期預測；

電能管理模塊：用于根據電氣價信息、輸入參數信息、可再生能源以及電負荷的預測信息和可調度電負荷信息，設定優化目標以及約束條件，對供電、儲電以及可調度負荷設備的運行狀態以及功率進行短期優化和/或超短期優化；

熱/冷能管理模塊：用于根據輸入參數信息、可再生能源以及冷/熱負荷的預測信息，設定優化目標以及約束條件，對供冷/熱設備、儲冷/熱設備以及可調度冷/熱負荷設備的運行狀態以及功率進行短期優化和超短期優化；

解耦控制模塊：當電能管理模塊與冷/熱能管理模塊優化結果不匹配時，用于實現電能和冷熱能的協調控制；

基本信息模塊：用于設定實時電價、當地天氣以及當地氣價基本參數信息；

參數設定模塊：用于輸入系統設備的基本配置信息；

數據存儲模塊：用于存儲電能管理模塊、熱/冷能管理模塊、解耦控制模塊、預測模塊、信息模塊和參數設定模塊的信息，并實現各模塊數據信息的共享。

2.如權利要求1所述的一種可再生能源冷熱電聯供能量優化調度系統，其特征是，

所述供能單元包括：可再生能源冷熱電聯供系統供電設備和供冷/熱設備；

所述儲能單元包括：可再生能源冷熱電聯供系統儲電設備和儲冷/熱設備；

所述負荷單元包括：可再生能源冷熱電聯供系統可調度負荷設備和不可調度負荷設備；所述可調度負荷設備包括：可調度電負荷設備和可調度冷/熱負荷設備；所述不可調度負荷設備包括：不可調度電負荷設備和不可調度冷/熱負荷設備。

3.如權利要求1所述的一種可再生能源冷熱電聯供能量優化調度系統，其特征是，所述電能管理模塊對供電設備、儲電設備以及可調度電負荷設備的運行狀態以及功率進行超短期優化的時間小于所述熱/冷能管理模塊對供冷/熱設備、儲冷/熱設備以及可調度冷/熱負荷設備的運行狀態以及功率進行超短期優化的時間。

4.如權利要求1所述的一種可再生能源冷熱電聯供能量優化調度系統，其特征是，所述預測模塊包括：可再生能源短期預測模塊、可再生能源超短期預測模塊、負荷預測模塊和負荷超短期預測模塊；

所述可再生能源短期預測模塊和可再生能源超短期預測模塊均根據設定時間段內的典型氣象及天氣歷史數據，采用支持向量機回歸方法對系統可再生能源進行短期和/或超短期預測，獲得可再生能源的預測功率；

所述負荷預測模塊根據接收到的設定時間段內的歷史天氣數據、冷/熱負荷以及歷史電消耗量信息，采用優化算法對負荷預測進行最優求解，得到日前預測負荷；

負荷超短期預測模塊根據接收到的每小時或者更短時間內的現場天氣、冷/熱負荷以及電消耗量信息，設定時間尺度對負荷進行超短期預測。