一种计及用户不满意度的综合能源系统优化系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种计及用户不满意度的综合能源系统优化系统及方法，属于综合能源系统优化技术领域，方法包括：获得综合能源系统机组运行参数、状态信息和用户实际负荷需求信息，建立综合能源系统机组设备模型，建立综合能源系统多能源流动模型，建立用户不满意度模型，建立优化目标指标问题；对综合能源系统和用户负荷进行优化，获得用户负荷需求、HVAC系统温度设定值和综合能源系统各设备出力；系统包括数据获取模块、综合能源系统各能源设备模块、多能流模型建立模块、用户不满意度模型建立模块、优化问题模块和优化模块。本发明专利技术在保证综合能源系统可靠运行的条件下，降低了用户的能源成本和不满意度，进而提高了整个系统的社会福利。福利。福利。

【技术实现步骤摘要】
一种计及用户不满意度的综合能源系统优化系统及方法


[0001]本专利技术涉及一种计及用户不满意度的综合能源系统优化系统及方法，属于综合能源系统优化


技术介绍

[0002]近年来，随着人类社会工业化、现代化进程的加快和经济的高速发展，全球各国对电力、天然气、冷暖等各类能源的需求量都有了惊人的增长，能源的供需矛盾日益凸显，在工业园区中尤为突出。预计到2012年至2040年，这一需求还将增长48％。截止到2015年，中国的全国工业总产值中有60％由工业园区产出，与之相对应的，工业园区中能耗约占全国能源消耗的70％。但与此同时，在传统的工业园区中能源调度缺乏统一的优化，普遍存在资源浪费、资源紧缺等问题，极大地影响了资源供应系统的运行效率和经济环境效益。为了解决以上问题，综合能源系统(IES)和需求响应(DR)等概念被提出。综合能源系统是能源互联网的重要物理载体，将不同的能源网络进行耦合，通过先进的能源生产与转换，可以实现能源的梯级利用，提高了能源的利用率。需求响应是能源用户通过调节其柔性负荷来优化自身负荷，改善能源供需关系，减少用户用能费用。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种计及用户不满意度的综合能源系统优化方法，其特征在于包括以下步骤：(101)获得综合能源系统机组运行参数、状态信息和用户实际负荷需求信息；(102)根据所述综合能源系统机组运行参数和状态信息，建立综合能源系统机组设备模型；所述综合能源系统机组设备模型包括冷热电联产机组装置模型、热泵装置模型、光伏发电装置模型、电制冷机装置模型、暖通空调系统模型、储能装置模型；(103)根据所述综合能源系统机组设备模型建立综合能源系统多能源流动模型；所述综合能源系统多能源流动模型包括电能流、热能流、冷能流及气能流模型；(104)根据所述用户实际负荷需求信息，建立用户不满意度模型；所述用户不满意度模型包括能源用户设备生产效率不满意度模型和车间工人热不舒适度模型；(105)根据所述综合能源系统机组设备模型、用户实际负荷需求信息以及用户不满意度模型，以系统总运行成本最低为目标，建立优化目标指标问题；(106)根据所述优化目标指标问题对综合能源系统和用户负荷进行优化，获得用户负荷需求、HVAC系统温度设定值和综合能源系统各设备出力。2.根据权利要求1所述的一种计及用户不满意度的综合能源系统优化方法，其特征在于：所述步骤(102)根据综合能源系统机组运行参数和状态信息，建立综合能源系统机组设备模型，具体包括：所述冷热电联产机组装置模型为：其中，分别表示t时刻冷热电联产机组的电输出量、热输出量、冷输出量，分别表示冷热电联产机组的电转换效率、热转换效率、冷转换效率，表示t时刻冷热电联产机组的天然气消耗量；所述热泵装置模型为：其中，表示热泵装置t时刻的热输出量，η
HP
表示热泵装置的热转换效率，表示热泵装置在t时刻消耗的电量；所述光伏发电装置模型为：其中，表示光伏发电装置在t时刻的发电量，η
PV
为光伏发电装置的发电效率，S为光伏发电装置的面积，为光伏发电装置单位面积在t时刻的光照强度；所述电制冷机装置模型为：
其中，表示电制冷机装置t时刻的冷输出量，η
ER
表示电制冷机装置的冷转换效率，表示电制冷机装置在t时刻消耗的电量；所述暖通空调系统模型为：所述暖通空调系统模型为：其中，表示暖通空调系统t时刻的冷输出量，η
HVAC
表示暖通空调系统的冷转换效率，表示暖通空调系统在t时刻消耗的电量，T0表示当前时刻下室外环境温度值，T表示当前时刻下HVAC系统的温度设定值，b1、b2、b3为HVAC系统的能耗参数；所述储能装置模型为：其中，S(t)表示储能装置在t时刻的储能状态，Ω表示储能装置的总容量，σ
ESS
表示储能装置的自损耗系数，P
ch
(t)、P
dis
(t)分别表示储能装置在t时刻的充、放能功率，η
ch
、η
dis
分别表示储能装置的充能、放能效率，σ表示储能装置的充能、放能状态变量，σ＝1表示充能，σ＝0表示放能，即保证储能装置不能同时进行充放能。3.根据权利要求1所述的一种计及用户不满意度的综合能源系统优化方法，其特征在于：所述步骤(103)根据所述综合能源系统机组设备模型建立综合能源系统多能源流动模型，具体包括：所述综合能源系统多能源流动模型中，电能流：热能流：冷能流：冷能流：气能流：其中，P
t
表示综合能源系统在t时刻从外部电网购买的电量，表示t时刻电储能系统的电输出量，且有分别表示电储能装置在t时刻的放电、充电功率，表示能源用户的用电设备i在t时刻的电能消耗量，H
t
表示综合能源系统在t时刻从外
部热网购买的热量，表示t时刻热储能系统的热输出量，且有分别表示热储能装置在t时刻的放热、充热功率，表示能源用户的用热设备i在t时刻的热能消耗量，表示t时刻冷储能系统的冷输出量，且有分别表示热冷能装置在t时刻的放冷、充冷功率，表示能源用户的用冷设备i在t时刻的冷能消耗量，表示能源用户的生产车间i在t时刻的环境温度平衡冷能消耗量，G
t
表示综合能源系统在t时刻从外部气网购买的天然气量，表示冷热电联产机组i在t时刻消耗的的天然气量。4.根据权利要求1所述的一种计及用户不满意度的综...

【专利技术属性】
技术研发人员：马锴，宋德豹，杨婕，郭士亮，刘阳，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：