一种基于碳计量模型的综合能源站能源优化调度方法和系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113642802A(43)申请公布日2021.11.12(21)申请号202110975948.9G06Q50/06(2012.01)(22)申请日2021.08.24G06N3/00(2006.01)(71)申请人国网江苏省电力有限公司营销服务中心地址210019江苏省南京市建邺区奥体大街9号申请人国网江苏省电力有限公司(72)发明人李志新杨世海黄奇峰左强陈铭明孔月萍苏慧玲陆婋泉(74)专利代理机构北京智绘未来专利代理事务所(普通合伙)11689代理人肖继军赵卿(51)Int.Cl.G06Q10/04(2012.01)G06Q10/06(2012.01)权利要求书3页说明书7页附图3页(54)发明名称一种基于碳计量模型的综合能源站能源优化调度方法和系统(57)摘要本发明公开一种基于碳计量模型的综合能源站能源优化调度方法和系统，将综合能源站内的多种能源种类、各能源间的不同的转化方式，统一通过碳计量的方式表征能源转化的体量，通过以碳排放量最小为优化目标进行优化调度，能够获得各能源转化设备的最优运行状态。本发明的调度方法和系统，既统一了能源计量方式，又便于计算转化过程中的碳排放量，同时，进一步解决了综合能源站的优化调度问题，降低综合能源站的碳排放，提高环保效益。CN113642802ACN113642802A权利要求书1/3页1.一种基于碳计量模型的综合能源站能源优化调度方法，所述综合能源站包括能源转化设备，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤1，导入待优化综合能源站的网络拓扑结构和各能源转化设备的参数；步骤2，采集各能源转化设备的能源计量数据；步骤3，将综合能源站内各能源转化设备的能源计量数据转化为统一碳计量方式，计算综合能源站在能源转化过程中的总碳排放量；步骤4，根据当前负荷情况，以综合能源站的总碳排放量最小为目标，寻找各能源转化设备的最优能源转化值和综合能源站的最小总碳排放量；步骤5，检测综合能源站的当前总碳排放量与最小总碳排放量差值是否超过限制阈值，若超出阈值，则按照各能源转化设备的最优能源转化值作为能源输出量，调整各能源转化设备的运行状态，若不超出阈值则保持原状态运行。2.如权利要求1所述的基于碳计量模型的综合能源站能源优化调度方法，其特征在于，所述综合能源站的能源包括风、光、电、气、热等多种能源中的至少两种。3.如权利要求1所述的基于碳计量模型的综合能源站能源优化调度方法，其特征在于，所述能源转化设备包括风力发电设备WTG、光伏发电设备PVG、光热设备PT、电锅炉EB、电制冷设备EC、热电联产设备CHP、燃气锅炉GB、抽凝式汽轮机ECT、吸收式制冷机AC、电转气设备P2G、蓄电设备ES、蓄热设备HS、以及蓄冷设备CS中的至少两种。4.如权利要求1所述的基于碳计量模型的综合能源站能源优化调度方法，其特征在于，所述能源转化设备还包括电动汽车的快充装置FCF、站内用电PC、站内耗热HC、站内耗冷CC、站内用气GC中的一种或多种。5.如权利要求1所述的基于碳计量模型的综合能源站能源优化调度方法，其特征在于，步骤1中，导入的各能源转化设备的参数包括各能源转化设备的能源转化效率和碳排放系数。6.如权利要求1所述的基于碳计量模型的综合能源站能源优化调度方法，其特征在于，步骤2中，采集的各能源转化设备的能源计量数据包括能源输入量和输出量。7.如权利要求1所述的基于碳计量模型的综合能源站能源优化调度方法，其特征在于，步骤3进一步包括，步骤3.1，将综合能源站内各能源转化设备的能源计量数据转化为统一碳计量方式，得到各能源转化设备进行能源转化时的碳排放量；步骤3.2，计算综合能源站的能源转化设备在能源转化过程中的总碳排放量。8.如权利要求7所述的基于碳计量模型的综合能源站能源优化调度方法，其特征在于，步骤3.1中，综合能源站的第i台能源转化设备的碳排放量计算公式为其中，Ei为第i台能源转化设备的能源输出量；ηi为第i台能源转化设备的能源转化效率；EFi为第i台能源转化设备转化单位能源过程中的碳排放系数，Ci即为第i台能源转化设备的碳排放量。9.如权利要求7所述的基于碳计量模型的综合能源站能源优化调度方法，其特征在于，步骤3.2中，基于各能源转化设备的碳排放量Ci，计算综合能源站所有能源转化设备在2CN113642802A权利要求书2/3页能源转化过程中的总碳排放量C的计算公式为其中，N为能源转化设备的总数。10.如权利要求1所述的基于碳计量模型的综合能源站能源优化调度方法，其特征在于，步骤4中，采用粒子群优化算法进行优化。11.如权利要求10所述的基于碳计量模型的综合能源站能源优化调度方法，其特征在于，步骤4进一步包括，步骤4.1，粒子种群参数初始化；步骤4.2