用于针对微电网的容量确定的系统、方法以及装置以及有形计算机可读介质制造方法及图纸

一种用于微电网中的容量确定的系统、方法和装置以及有形计算机可读介质，所述微电网包括用以提供电能和热能两者的多类型能量供应设备，所述方法包括：通过使用处理器来获得能量需求和参数限制(S201)；在电力供/需平衡和热能供/需平衡的约束以及对多类型能量供应设备的操作约束下，执行用于使用于微电网的年综合成本和年能量中断成本两者最小化的设备容量确定过程，以确定多类型能量供应设备的各自数目或容量(S202)。其可以实现能够提供显著的成本节省并同时保证微电网的操作可靠性的优化容量确定。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于针对微电网的容量确定的系统、方法以及装置以及有形计算机可读介质
本公开的实施例涉及电网
，并且更具体地涉及用于微电网中的容量确定的系统、方法和装置以及有形计算机可读介质。
技术介绍
各种产业都具有与之相关联的网络。一个此类产业是管理电网的公用事业产业。电网可包括以下各项中的一个或全部：发电、输电以及配电。可以使用发电站(诸如火力发电厂、核电厂等)来发电。出于效率目的，产生的电力被逐步升压至非常高的电压(诸如345K伏)并通过传输线传输。传输线可以长距离输送电力，诸如跨州界或跨国际边界，直至其到达其批发客户为止，该批发客户可以是拥有本地配电网的公司。传输线可以在传输变电站处终止，其可以将非常高的电压逐步降低至中压(例如138K伏)。较小的传输线(诸如子传输线)将中压从输电变电站传送到配电站。在配电站处，该中间电压可以被再次逐步降低至“中压”(例如像是4K伏至23K伏)。一个或多个馈电电路可以从配电站发出。例如，四个至数十个馈电电路可以从配电站发出。馈电电路是包括4个导线(三个导线用于3个相中的每一个且一个导线用于零线)的3相电路。馈电电路可以在地面上(在电线杆上)或地下敷设。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于针对微电网的容量确定的系统，其中所述微电网包括用以提供电能和热能两者的多类型能量供应设备，所述系统包括：至少一个处理器；以及至少一个存储器，其存储计算机可执行指令，其中，所述至少一个存储器和所述计算机可执行指令被配置成利用所述至少一个处理器促使所述系统：在电力供/需平衡和热能供/需平衡的约束以及对所述多类型能量供应设备的操作约束下，执行用于使用于所述微电网的年综合成本和年能量中断成本两者最小化的设备容量确定过程，以确定所述多类型能量供应设备的各自数目或容量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于针对微电网的容量确定的系统，其中所述微电网包括用以提供电能和热能两者的多类型能量供应设备，所述系统包括：至少一个处理器；以及至少一个存储器，其存储计算机可执行指令，其中，所述至少一个存储器和所述计算机可执行指令被配置成利用所述至少一个处理器促使所述系统：在电力供/需平衡和热能供/需平衡的约束以及对所述多类型能量供应设备的操作约束下，执行用于使用于所述微电网的年综合成本和年能量中断成本两者最小化的设备容量确定过程，以确定所述多类型能量供应设备的各自数目或容量。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述微电网包括可再生能源供应设备、储能电池、蓄冰空调、冷热电联产CCHP单元、普通空调设备以及普通供热设备。3.根据权利要求2所述的系统，其中用于所述微电网的所述年综合成本包括年设备投资成本、年设备操作成本、年设备维护成本和年污染物处理成本，并且所述年能量中断成本包括用于电力中断的成本和用于热能中断的成本。4.根据权利要求2或3所述的系统，其中对所述多类型能量供应设备的所述操作约束包括对所述CCHP单元的操作约束，其包括以下各项中的至少一个：用于所述CCHP单元的电力输出效率模型；用于所述CCHP单元的电力输出与制冷输出关系模型；以及所述CCHP单元的所消耗气体体积与所述电力输出和所述电力输出效率之间的关系。5.根据权利要求2至4中的任一项所述的系统，其中对所述多类型能量供应设备的所述操作约束包括对所述蓄冰空调的操作约束，其包括以下各项中的至少一个：空调模式下所述蓄冰空调的操作模型，制冰模式下所述蓄冰空调的操作模型，融冰模式下所述蓄冰空调的操作模型，融冰&空调模式下所述蓄冰空调的操作模型，以及所述蓄冰空调的蓄冰罐的操作模型。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的系统，其中进一步在以下各项中的至少一个下执行所述设备容量确定过程：可再生能源的年利用限制；可再生能源的年废弃限制；针对所述多类型能量供应设备的各自数目或容量的上限和/或下限；以及针对在所述微电网与所述微电网能够连接到的宏电网之间交换的电力的上限和/或下限。7.根据权利要求2至6中的任一项所述的系统，其中通过以在保持所述电力供/需平衡和所述热能供/需平衡的同时使综合成本和能量中断成本最小化为目标，基于热需求和电需求之间的匹配关系和所述微电网的操作场景来确定在调度时段中的各时间间隔处所述多类型能量供应设备的操作优先级和所述CCHP单元的操作模式，而预先执行优化能量调度过程。8.根据权利要求7中的任一项所述的系统，其中所述热能包括制冷能量和供热能量，其中所述优化能量调度过程包括供热和电力协调日调度过程及制冷和电力协调日调度过程。9.根据权利要求8所述的系统，其中所述供热和电力协调日调度过程被配置成:基于所述微电网在所述调度时段的每个时间间隔内是在电网连接模式还是计划孤岛模式下操作，而确定调度供热和电力供应的策略，并且将可能未满足的电力负载重新调度到所述调度时段的一个或多个其它时间间隔，并且如果在一时间间隔内发生计划外孤岛事件，则对此时间间隔应用计划外孤岛模式。10.根据权利要求9所述的系统，其中在所述电网连接模式下，由所述可再生能源供应设备、所述CCHP单元以及所述微电网能够连接到的宏电网按照这样的优先级顺供应电力，并且由所述CCHP单元和所述普通供热设备按照这样的优先级顺序供应热能；以及其中基于热需求与电需求之间的匹配关系来确定所述CCHP单元的所述操作模式。11.权利要求9或10所述的系统，其中在所述计划孤岛模式下，由所述可再生能源供应设备、所述CCHP单元和所述储能电池按照这样的优先级顺序供应电力，并且由所述CCHP单元和所述普通供热设备按照这样的优先级顺序供应所述热能，以及其中所述CCHP单元工作在其中所供应的热能由电力确定的模式下。12.根据权利要求9至11中的任一项所述的系统，其中在所述计划外孤岛模式下，基于调度的移入和移出电力负载来调整所述电力负载，其中由所述可再生能源供应设备、所述CCHP单元和所述储能电池按照这样的顺序供应电力；并且由所述CCHP单元和所述普通供热设备按照这样的优先级顺序供应热能，以及其中所述CCHP单元工作在其中所供应的热能由电力确定的模式下。13.根据权利要求8所述的系统，其中，所述制冷和电力协调日调度过程被配置成基于所述微电网在所述调度时段的各时间间隔内是在电网连接模式还是计划孤岛模式下操作，而确定调度供热和供电的策略，以及确定用于可能制冷需求差额的所需连续制冰小时，将可能未满足的电力负载重新调度到所述调度时段中的一个或多个其它时间间隔，并且如果在一时间间隔内发生计划外孤岛事件，则对此时间间隔应用计划外孤岛模式。14.根据权利要求13所述的系统，其中在所述电网连接模式下，由所述可再生能源、所述CCHP单元和所述宏电网按照这样的优先级顺序供应电力，并且由在对电力负载供电之后的其余可再生能源、对所述电力负载供电时的所述CCHP单元、在驱动所述蓄冰空调时的所述CCHP单元、用于驱动所述蓄冰空调的所述宏电网和所述普通空调器，按照这样的优先级顺序供应制冷能量，以及其中基于热需求与电需求之间的匹配关系来确定所述CCHP单元的所述操作模式。15.根据权利要求13或14所述的系统，其中在所述计划孤岛模式下，由所述可再生能源、所述CCHP单元和所述储能电池按照这样的优先级顺序供应电力，并且由对电力负载供电之后的其余可再生能源、在对所述电力负载供电时的所述CCHP单元、在驱动所述蓄冰空调时的所述CCHP单元，按照这样的优先级顺序供应制冷能量；以及其中所述CCHP单元工作在其中所供应的制冷能量由电力确定且当不存在可用于制冰的电力时使用储能电池的模式下。16.根据权利要求13至15中的任一项所述的系统，其中在所述计划外孤岛模式下，如果在谷值时间段内，则将所述蓄冰空调的减少量的储存制冷能量重新调度到一个或多个随后的融冰时间间隔；如果在谷值时间外，则使所述蓄冰空调的融冰局限于最初调度的值；其中，由所述可再生能源、所述CCHP单元和所述储能电池，按照这样的优先级顺序供应电力，并且由对电力负载供电之后的其余可再生能源、在对所述电力负载供电时的所述CCHP单元、在驱动所述蓄冰空调时的所述CCHP单元，按照这样的优先级顺序供应制冷能量；以及其中，所述CCHP单元工作在其中所供应的制冷能量由电力确定，且当不存在可用于制冰的电力时使用所述储能电池的模式下。17.根据权利要求1至16中的任一项所述的系统，其中借助于多目标粒子群优化算法来执行所述设备容量确定过程，并且选择所述多类型能量供应设备的数目或容量作为所述多目标粒子群优化算法的粒子。18.一种用于针对微电网的容量确定的方法，其中所述微电网包括用以提供电能和热能两者的多类型能量供应设备，所述方法包括：在电力供/需平衡和热能供/需平衡的约束以及对所述多类型能量供应设备的操作约束下，执行用于使用于所述微电网的年综合成本和年能量中断成本两者最小化的设备容量确定过程，以确定所述多类型能量供应设备的各自数目或容量。19.根据权利要求18所述的方法，其中所述微电网包括可再生能...

【专利技术属性】
技术研发人员：周勤，包哲静，杨致慧，张建华，
申请(专利权)人：埃森哲环球服务有限公司，
类型：发明
国别省市：爱尔兰,IE