[發明專利]一種產業園區群與地區電網相協同的綜合能源系統規劃方法

在審

• 申請號: 202011401109.8
• 申請日: 2020-12-04
• 公開（公告）號: CN112508391A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 張明理;張娜;宋坤;潘霄;商文穎;寧遼逸;許超;劉禹彤;楊朔;劉宇;劉東延;范宇辰;賀歡;葉鵬;王歡
• 申請（專利權）人: 國網遼寧省電力有限公司經濟技術研究院;沈陽工程學院;國網遼寧省電力有限公司鞍山供電公司;國網遼寧省電力有限公司沈陽供電公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06;G06F30/20
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標代理有限公司 21107
• 代理人: 邵明新

1.一種產業園區群與地區電網相協同的綜合能源系統規劃方法，包括面向產業園區和由產業園區群與地區電網共同組成的綜合能源系統，根據園區與地區能源需求,收集相關數據信息,對綜合能源系統進行模型建立,通過優化算法得出解算策略，來實現產業園區群和地區電網協同規劃；其特征在于：還包括以下步驟：

步驟1)獲取單個產業園區的信息數據；

步驟2)建立單個產業園區綜合能源系統優化規劃模型；

步驟3)獲取整個規劃地區的信息數據；

步驟4)建立地區電網綜合能源系統優化規劃模型；

步驟5)建立產業園區群與地區電網協同規劃約束條件；

(1)協同規劃約束條件1：

該協同規劃約束條件表征了產業園區群內電能耦合設備、產業園區間電能交互、地區電網和地區內電負荷需求間的協同規劃約束；其中，P_電網是地區電網參與運行的電功率；為系統內第i個發電設備產生的電功率；為第i個園區向其他園區交換的電功率，表示其他園區向i園區提供電能，反之則表示園區i向其他園區提供電能；表示系統內儲能設備的放電功率和充電功率；P_負荷是地區內的用電負荷；是系統內各用電設備消耗的電功率；

(2)協同規劃約束條件2：

該協同規劃約束條件表征了產業園區群內熱能耦合設備、產業園區間熱能交互、地區內熱負荷需求間的協同規劃約束。其中，為系統內第i個產熱設備的熱功率；為第i個園區向其他園區交換的熱功率；表示系統內儲熱設備的放熱功率和充熱功率；H_負荷是地區內的用熱負荷；是系統內各耗熱設備的熱功率；

(3)協同規劃約束條件3：

該協同規劃約束條件表征了產業園區群內冷能耦合設備、產業園區間冷能交互、地區內冷負荷需求間的協同規劃約束。其中，為系統內第i個制冷設備的冷功率；為第i個園區向其他園區交換的冷功率；表示系統內儲冷設備的放冷功率和充冷功率；C_負荷是指地區內的用冷負荷；

(4)協同規劃約束條件4：

該協同規劃約束條件表征了產業園區間電、熱、冷能交互協同關系；

(5)協同規劃約束條件5：

該協同規劃約束條件表征了產業園區群與地區電網間購電協同約束。其中，是地區電網最大的購電功率；

(6)協同規劃約束條件6：

該協同規劃約束條件表征了產業園區群內各多能耦合協同設備的出力約束。其中，分別是第i個發電設備發電功率的最大值和最小值；分別是第i個產熱設備產熱功率的最大值和最小值；分別是第i個制冷設備的制冷功率的最大值和最小值；

(7)協同規劃約束條件7：

該協同規劃約束條件表征了產業園區群內各儲能協同設備的容量約束。其中，是第i個電/冷/熱儲能裝置的額定容量，分別為儲能裝置的最大和最小充放功率；

步驟6)基于海鷗優化算法的綜合能源系統模型的解算策略；

(1)把規劃模型中綜合目標確定為系統的規劃目標；

(2)把影響規劃目標主要信息數據作為解算策略的輸入量；

(3)把規劃目標函數的最優解、綜合能源系統的合理容量配置和可能的規劃配置容量定義為海鷗算法中的中海鷗遷徙的最佳位置，海鷗攻擊獵物的角度和速度，每個海鷗遷徙的最佳位置；

(4)初始化海鷗算法參數和海鷗初始位置；

(5)所建立的綜合能源系統規劃模型經海鷗優化算法求解后得到系統的最優解和各容量配置信息；

步驟7)通過解算策略得到系統模型設備的配置信息，指導地區能源設備配置建設。

2.根據權利要求1所述的一種產業園區群與地區電網相協同的綜合能源系統規劃方法，其特征在于：產業園區群綜合能源系統是指多個通過整合園區內多種能源需求，合理調配園區內資源，充分發揮各資源間的多能互補特性由新能源、發電、產熱、制冷、儲能多個單元設備等多種能源耦合設備的復雜多能源子系統協同運行的整體系統組合。

3.根據權利要求1所述的一種產業園區群與地區電網相協同的綜合能源系統規劃方法，其特征在于：獲取單個產業園區的信息數據是指獲得包括產業園區的負荷數據、規劃周期、設備參數、市場信息。