[發明專利]一種冷熱電聯供系統優化運行的線性化方法

在審

• 申請號: 201610139612.8
• 申請日: 2016-03-11
• 公開（公告）號: CN105676646A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 蔣菱;王旭東;于建成;李國棟;霍現旭;吳磊;孫璐;王凱;徐青山;曾艾東
• 申請（專利權）人: 國網天津市電力公司;國家電網公司;東南大學
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

技術領域

本發明涉及冷熱電聯供系統技術領域，特別是一種冷熱電聯供系 統優化運行的線性化方法。

背景技術

眾所周知，人類社會要依靠能源才能得以生存，農業、工業和經 濟都離不開能源，隨著能源消耗與環境問題的日益嚴重，冷熱電聯供 系統應運而生。

聯供系統的優點很多，主要有緩解電力供需矛盾，提高能源利用 效率；增強能源供應的可靠性以及穩定性；保護環境，減少環境污染 等。

聯供系統的設備分為分布式電源設備和輔助聯供設備，分布式電 源設備常用的是光伏電池、燃氣發電機和蓄電池，輔助聯供設備包含 制冷設備和供熱設備等，常見的制冷設備為空調系統、電制冷機、吸 收式制冷機、熱泵等，常見的供熱設備有燃氣鍋爐和余熱鍋爐等。

伴隨著聯供系統的發展日益成熟，用戶對于系統的優化運行也有 著越來越高的要求。系統運行時消耗的能源量、排放的二氧化碳量、 對環境的污染等等均是優化需要考慮的因素，因此，對于系統運行的 優化策略不應該僅僅著眼于經濟效益，還要考慮到環境效益和節能效 益。由于優化運行的目標不止一個，因此如何對各個優化目標選取合 適的權重從而轉化為單一目標是優化運行必須要考慮的問題。

在優化算法的選取上，傳統的優化算法如內點法、非線性規劃法 以及最近興起的包括神經網絡、粒子群、遺傳算法等人工智能算法雖 然解決了尋找全局最優解的問題，能精確處理問題中離散變量，但由 于這類方法通常屬于隨機搜索方法，具有計算速度慢的先天缺陷，難 以適應在線計算以及電力系統的要求。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種設計合理、易 于實現且能夠保證快速、正確地找到最優解的冷熱電聯供系統優化運 行的線性化方法。

本發明解決其技術問題是采取以下技術方案實現的：

一種冷熱電聯供系統優化運行的線性化方法，包括以下步驟：

步驟1、在冷熱電聯供系統中分別選取電源設備和輔助聯供設備 設置冷熱電聯供系統場景，并對場景中每個設備進行數學建模；

步驟2、分析冷熱電聯供系統優化運行的優化目標，建立冷熱電 聯供系統優化運行的多目標優化函數，并對其進行優化處理，將多個 優化目標加權轉化為單一優化目標；

步驟3、確定冷熱電聯供系統優化運行的約束條件，并將約束條 件進行線性優化后對冷熱電聯供系統進行運行優化。

而且，所述步驟1中選取的電源設備為燃氣內燃機和蓄電池；所述步 驟1中選取的輔助聯供設備為吸收式制冷機組、壓縮式電制冷機、燃 氣鍋爐、蓄熱槽、冰蓄冷、熱泵和余熱鍋爐。

而且，所述燃氣內燃機采用如下所示的六參數的數學模型：