针对综合能源系统的多元储能分配方法、系统及设备技术方案

本发明专利技术提供一种针对综合能源系统的多元储能分配方法、系统及设备。该针对综合能源系统的多元储能分配方法包括：基于区域多元储能评估函数，确定不同功能区域内的综合能源的初始多元储能成本最低值；将初始多元储能成本最低值输入至基于改进萤火虫算法的多元储能分配模型，并且在基于改进萤火虫算法的多元储能分配模型经过预定迭代次数的迭代计算之后输出预定迭代次数之内多元储能成本最低的优化多元储能成本最低值和优化多元储能比例；基于优化多元储能成本最低值和优化多元储能比例，对不同功能区域内的综合能源进行分配。对不同功能区域内的综合能源进行分配。对不同功能区域内的综合能源进行分配。

【技术实现步骤摘要】
针对综合能源系统的多元储能分配方法、系统及设备


[0001]本专利技术涉及综合能源领域，尤其涉及一种针对综合能源系统的多元储能分配方法、系统、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]近年来，由于煤、石油、天然气等化石能源的大量使用，全球能源消费需求持续增长，能源紧缺、环境污染严重等一系列问题成为全球需要共同应对的困难与挑战。在此背景下，全球对可持续、更清洁、更高效的能源系统有了更迫切的需求。此外，目前市场中大量应用的能源系统是对单一能源进行统筹与规划，这种传统的运行模式使得供能系统产生管理复杂、能源利用率低等问题。针对于此，现有技术研究了多种能源的协调利用和协同运行，并将能源与互联网、大数据、信息通信等先进技术结合，演变出了能源互联网这一新的能源体系。综合能源系统就是这种新的能源体系的物理载体，其通过对冷、热、电、气能源的互补和梯级利用，高效解决了化石能源污染环境、传统能源系统能源利用率低等问题。综合能源系统是由多种不同类型的能源、能源生产设备、能源转换以及能源存储设备构成的。通过对冷、热、电、气等能源的生产、输送、分配以及消费等环节实现对多种能源的协调、优化和调度。
[0003]为了更加高效地利用能源，在综合能源系统中可以使用储能技术将暂时不用或多余的能量通过一定介质储存起来，待需要时在释放利用，以便弥补能量在开发、转化、运输和利用过程存在的数量、形态和时间差异。储能对于综合能源系统中冷热电气等多种能源形式的互补、集成、优化，以及冷热电气等能源供应网络的耦合，具有重要的意义。
[0004]合理配置储能是提高综合能源系统使用效率的关键，然而对于区域级的综合能源系统来说，同一区域下还包括不同的功能区，不同功能的区域对能源的需求存在差异，能源分布和负荷也存在很大差异。
[0005]然而，尽管现有技术中将电
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热
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冷设备和需求侧灵活性负荷视为系统广义储能资源，利用冷热电灵活耦合与多能互补特性对区域综合能源系统优化运行进行建模，但仍不能实现综合能源系统在复杂功能区间的互补运行以及诸如冷
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电
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热
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气的多种能源之间的互补协调。换句话说，现有技术中存在不同功能区域内资源分配不均、能源利用率低等问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供一种针对综合能源系统的多元储能分配方法、系统、电子设备及存储介质，旨在解决现有技术中存在的不同功能区域内资源分配不均、能源利用率低等问题，实现综合能源系统在复杂功能区间的互补运行以及诸如冷
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电
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热
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气的多种能源之间的互补协调。
[0007]具体地，本专利技术实施例提供了以下技术方案：
[0008]第一方面，本专利技术的实施例提供一种针对综合能源系统的多元储能分配方法，包
括：
[0009]基于区域多元储能评估函数，确定不同功能区域内的综合能源的初始多元储能成本最低值；
[0010]将所述初始多元储能成本最低值输入至基于改进萤火虫算法的多元储能分配模型，并且在所述基于改进萤火虫算法的多元储能分配模型经过预定迭代次数的迭代计算之后输出所述预定迭代次数之内多元储能成本最低的优化多元储能成本最低值和优化多元储能比例；
[0011]基于优化多元储能成本最低值和所述优化多元储能比例，对所述不同功能区域内的综合能源进行分配。
[0012]进一步地，该针对综合能源系统的多元储能分配方法还包括：
[0013]所述基于区域多元储能评估函数，确定不同功能区域内的综合能源的初始多元储能比例，包括：
[0014]所述区域多元储能评估函数基于综合能源系统的多元储能需求、多元储能比例、多元储能成本来确定。
[0015]进一步地，该针对综合能源系统的多元储能分配方法还包括：
[0016]所述将所述初始多元储能比例输入至基于改进萤火虫算法的多元储能分配模型，得到所述基于改进萤火虫算法的多元储能分配模型输出的多元储能成本最低的优化多元储能比例，包括：
[0017]步骤一，初始化萤火虫种群个体；
[0018]步骤二，随机初始化萤火虫的位置，并基于所述区域多元储能评估函数确定所述萤火虫的目标函数值；
[0019]步骤三，基于所述萤火虫的所述目标函数值，确定群体中所述萤火虫的相对荧光亮度和吸引度；
[0020]步骤四，基于所述相对荧光亮度，确定所述萤火虫的移动方向；
[0021]步骤五，基于位置更新公式和步长公式，更新所述萤火虫的空间位置；
[0022]步骤六，基于所述萤火虫的更新后的空间位置，确定所述萤火虫的更新后的相对荧光亮度；
[0023]步骤七，确定所述迭代计算是否达到所述预定迭代次数。
[0024]进一步地，该针对综合能源系统的多元储能分配方法还包括：
[0025]所述基于位置更新公式来更新萤火虫的空间位置，包括：
[0026]基于自适应变步长机制，优化控制步长因子。
[0027]进一步地，该针对综合能源系统的多元储能分配方法还包括：
[0028]在所述步骤六中确定所述迭代计算达到所述预定迭代次数的情况下，输出所述预定迭代次数之内多元储能成本最低的所述优化多元储能成本最低值和所述优化多元储能比例。
[0029]进一步地，该针对综合能源系统的多元储能分配方法还包括：
[0030]在所述步骤六中确定所述迭代计算未达到所述预定迭代次数的情况下，则重复依次执行所述步骤二至所述步骤七直至所述迭代计算达到所述预定迭代次数。
[0031]进一步地，该针对综合能源系统的多元储能分配方法还包括：
[0032]所述不同功能区域包括居民区、办公区、商业区、工业区、物流仓储区、交通设施区、公用设施区、绿地区和农林区，并且所述综合能源包括冷、电、热、气。
[0033]第二方面，本专利技术的实施例还提供一种针对综合能源系统的多元储能分配系统，包括：
[0034]初始多元储能成本评估单元，用于基于区域多元储能评估函数，确定不同功能区域内的综合能源的初始多元储能成本最低值；
[0035]多元储能成本优化单元，用于将所述初始多元储能成本最低值输入至基于改进萤火虫算法的多元储能分配模型，并且在所述基于改进萤火虫算法的多元储能分配模型经过预定迭代次数的迭代计算之后输出所述预定迭代次数之内多元储能成本最低的优化多元储能成本最低值和优化多元储能比例；
[0036]综合能源分配单元，用于基于优化多元储能成本最低值和所述优化多元储能比例，对所述不同功能区域内的综合能源进行分配。
[0037]第三方面，本专利技术的实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现上述针对综合能源系统的多元储能分配方法的步骤。
[0038]第四方面，本专利技术的实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种针对综合能源系统的多元储能分配方法，其特征在于，包括：基于区域多元储能评估函数，确定不同功能区域内的综合能源的初始多元储能成本最低值；将所述初始多元储能成本最低值输入至基于改进萤火虫算法的多元储能分配模型，并且在所述基于改进萤火虫算法的多元储能分配模型经过预定迭代次数的迭代计算之后输出所述预定迭代次数之内多元储能成本最低的优化多元储能成本最低值和优化多元储能比例；基于优化多元储能成本最低值和所述优化多元储能比例，对所述不同功能区域内的综合能源进行分配。2.根据权利要求1所述的针对综合能源系统的多元储能分配方法，其特征在于，所述基于区域多元储能评估函数，确定不同功能区域内的综合能源的初始多元储能比例，包括：所述区域多元储能评估函数基于综合能源系统的多元储能需求、多元储能比例、多元储能成本来确定。3.根据权利要求1所述的针对综合能源系统的多元储能分配方法，其特征在于，所述将所述初始多元储能比例输入至基于改进萤火虫算法的多元储能分配模型，得到所述基于改进萤火虫算法的多元储能分配模型输出的多元储能成本最低的优化多元储能比例，包括：步骤一，初始化萤火虫种群个体；步骤二，随机初始化萤火虫的位置，并基于所述区域多元储能评估函数确定所述萤火虫的目标函数值；步骤三，基于所述萤火虫的所述目标函数值，确定群体中所述萤火虫的相对荧光亮度和吸引度；步骤四，基于所述相对荧光亮度，确定所述萤火虫的移动方向；步骤五，基于位置更新公式和步长公式，更新所述萤火虫的空间位置；步骤六，基于所述萤火虫的更新后的空间位置，确定所述萤火虫的更新后的相对荧光亮度；步骤七，确定所述迭代计算是否达到所述预定迭代次数。4.根据权利要求3所述的针对综合能源系统的多元储能分配方法，其特征在于，所述基于位置更新公式来更新萤火虫的空间位置，包括：基于自适应变步长机制，优化控制步长因子。5.根据权利要求3所述的针对综合能源系统的多元储能分配方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：周杰，刘梦涵，张瑶，黄超，常泳，李泽贵，陈文斌，苏革，朱锐，
申请(专利权)人：石河子大学，
类型：发明
国别省市：