一种基于能源互联网的智能化能源生产调度系统与方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于能源互联网的智能化能源生产调度系统与方法，涉及能源互联网技术领域，本发明专利技术基于能源互联网，根据用能单位实际能源使用数据和历史能源使用数据规划用能单位的能源需求，并通过发出调度指令控制产能单位生产能源以及调配能源，有效提高整个园区运行的经济效益。区运行的经济效益。区运行的经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种基于能源互联网的智能化能源生产调度系统与方法


[0001]本专利技术涉及能源互联网
，尤其是涉及一种基于能源互联网的智能化能源生产调度系统与方法。

技术介绍

[0002]随着社会经济的发展，环境污染不仅得到了很多的关注，同时能源安全也得到国家的重视，传统的能源生产使用方法，在能源使用高峰期存在拉闸限电等情况对企业的经营影响非常大，在此情况下，能源互联网概念被提出并逐步发展，能源的生产、输送、使用一体化成了最佳悬着，跟传统的能源生产、输送、使用进行比较，能源互联网具有更贴近用户侧，能源传输过程损耗小，能源需求响应速度快，能源安全得到了充分的保证，是国家能源转型的重点方向。
[0003]园区涉及多种能源形式(如电、热)和多种能源输送环节(能源生产设备、缓冲单元、存储单元、传输管道等)，也包含能源生产单元(如锅炉、光伏、生物质热电联产、城市气体热电联产等)，同时由于园区自身的特点，会产生大量的生物质药渣垃圾。对于这样一个复杂的多能源供给、多能源生产的系统，在协调不同设备的运行，同时提高园区的能源自给率，是亟待解决的技术难点。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于能源互联网的智能化能源生产调度系统，其特征在于，包括能源历史数据库、实时能源数据采集模块、实时能源价格输入模块、能源需求预测模块、经济性分析计算模块和能源生产与调度模块；所述能源历史数据库用于存储用能单位的历史能源使用数据，所述实时能源数据采集模块用于获取用能单位的实时能源使用数据，所述实时能源价格输入模块用于输入实时能源价格；所述能源需求预测模块基于历史能源使用数据和实时能源使用数据进行聚类分析，计算用能单位的预测能源使用数据和计算实时能源使用数据与预测能源使用数据的差值；所述经济性分析计算模块基于实时能源使用数据与预测能源使用数据的差值以及实时能源价格生成能源生产指令与调度指令，所述能源生产与调度模块接收能源生产指令与调度指令并控制产能单位生产能源。2.根据权利要求1所述的基于能源互联网的智能化能源生产调度系统，其特征在于，计算用能单位的预测能源使用数据的过程为：∑E＝λ1∑E1+λ2∑E2+
…
λ
n
∑E
n
其中：∑E为某一用能单位的预测能源使用数据，∑E
n
为能源历史数据库的历史能源使用数据，λ
n
为耦合系数。3.根据权利要求1所述的基于能源互联网的智能化能源生产调度系统，其特征在于，生成能源生产指令与调度指令的过程为：提高预测能源使用数据跟踪单位能源实际需求数据的精度；基于实时能源使用数据与预测能源使用数据的差值，结合实时能源价格求解最新增费用最小方法，包括以下步骤：步骤一：实时能源数据采集模块采样得到系统当前参数：用电功率∑PE
t
、光伏储能模块当前的发电功率∑PV
t
、系统当前使用的蒸汽流量∑SF
t
；步骤二：能源需求预测模块预测下一阶段：系统用电功率∑PE
t2
、光伏储能模块的发电功率∑PV
t2
、系统使用的蒸汽流量∑SF
t2
，区域电网的电价将为Pe
t2
、区域热网的蒸汽价格将为Ps
t2
；步骤三：计算得阶段差额：功率差额为：ΔPE＝∑PE
t2-∑PE
t
+∑PV
t2-∑PV
t
步骤四：计算蒸汽流量差额为：ΔSF＝∑SF
t2-∑SF
t
步骤五：计算分析热电联产的功率由∑BE
t
提高至∑BE
t
+ΔPE1，蒸汽流量由∑SBG
t
提升至∑SBG
t
+ΔSF1，则新增加成本将增加ΔCS1；步骤六：计算分析外购电由∑PE
t
提高至∑PE
t
+ΔPE2，锅炉的蒸汽流量由∑SB
t
提升至∑SB
t
+ΔSF2，则新增加成本为ΔCS2；步骤七：计算分析调整ΔPE1，ΔPE2，ΔSF1，ΔSF2，的组合，使得在此条件下，ΔCS1+ΔCS2的值最小；min C
add
＝min(ΔCS1+ΔCS2)；步骤八：基于系统全年总费用最小生成能源生产指令与调度指令：min C
total
＝C
be
+C
bs
+G
BG
+C
CG
+C
RF
+C
gas
+C
pe
式中：C
total
为系统全年的总费用，C
be
为系统中全年外购电的总费用，C
bs
为系统中全年外购蒸汽的总费用，C
BG
为系统中生物质热电联产全年运维总费用，C
CG
为系统中城市气体热
电联产全年运维总费用，C
RF
为系统中蓄电池运全年运费费用，C
gas
为系统中全年外购电天然气的总费用，C
pe
为系统中全年外购电的总费用。4.根据权利要求1所述的基于能源互联网的智能化能源生产调度系统，其特征在于，系统的热能满足以下平衡关系式；∑FA
si
＝S
b
+B
s
+S
BG
+S
CG
+S
l
式中：∑FA
si
为系统所有用能单位消耗掉的蒸汽累计量，S
b
为系统中锅炉全年蒸汽累计产量，B
s
为系统中全年蒸汽累计外购量，S
BG
为系统中生物质热电联产全年蒸汽累计产量，S
CG
为系统中城市气体热电联产全年蒸汽累计产量，S
l
为整个园区全年蒸汽累计损耗量。5.根据权利要求1所述的基于能源互联网的智能化能源生产调度系统，其特征在于，系统中的电能满足以下平衡关系式；∑FA
ei
＝E
pv
+B
e
+E
BG
+E
CG
+E
l
式中：∑FA
ei
为系统所有用能单位消耗掉的电力累计量，E
pv
为系统中光伏模块全年电力累计产量，B
e
为系统中全年电力累计外购量，E
BG
为系统中生物质热电联产全年电力累计产量，E
CG

【专利技术属性】
技术研发人员：黄玉萍，廖晖，赵黛青，
申请(专利权)人：中国科学院广州能源研究所，
类型：发明
国别省市：