本发明专利技术公开了一种农业温室系统的设备功率确定方法、装置及电子设备。其中，该方法包括：获取农业温室系统的分时运行成本，分时碳排放成本与环境惩罚成本，其中，农业温室系统中包括多个目标设备；依据分时运行成本，分时碳排放成本与环境惩罚成本，确定基于农业种植温室系统的目标运行成本函数；确定基于目标运行成本函数的目标约束，其中，目标约束包括：目标设备功率约束，负荷功率约束，作物生长环境约束，以及燃气流量平衡约束；采用粒子群算法在目标约束下求解目标运行成本函数，得到多个目标设备的目标功率。本发明专利技术解决了相关技术中确定农业温室系统的设备功率时，存在确定出的设备功率使得农业温室系统成本过高的技术问题。题。题。
【技术实现步骤摘要】
农业温室系统的设备功率确定方法、装置及电子设备
[0001]本专利技术涉及农业领域，具体而言，涉及一种农业温室系统的设备功率确定方法、装置及电子设备。
技术介绍
[0002]高度集成化、智能化的农业温室大棚是现代设施农业的重要发展方向。通过农业设施和能源设施的广域互联，推进农业生产的智能化、集约化和精益化发展。农业温室内包含电能、热能、燃气能等多种能源，通过多能流的互补，提高农业生产力和降低碳排放量。发展农业温室的多能互补项目，在生态环境方面，实现能源结构由农村的粗放高耗能向着低碳高效的转型，降低化石能源枯竭和环境治理的双重压力，提高清洁能源占比；在农业安全性方面，通过智能终端实现了智能采集、智能存储、边缘计算和就地控制，实时监控作物生长环境，提高温室的势态感知能力，保障作物的合理且安全的生长条件；在经济收益方面，温室能够更加精益化的精准种植，通过合理控制设施负荷实现供热、补光、灌溉施肥、除虫精细化作业，提高农业温室的产出产量，增加农民的生产收益，同时降低了购能成本和间接的碳排放成本，提高了温室综合效益。
[0003]在发展农业温室的同时，温室对环境具有较大的敏感性和脆弱性，温室综合能源系统需要进行全面的信息感知和环境状态控制，保证作物生态环境，需要加大力度提高农业安全性和能源安全性的“双重安全”水平。但现有技术在构建农业温室系统时，存在成本较高的技术问题。
[0004]针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
[0005]本专利技术实施例提供了一种农业温室系统的设备功率确定方法、装置及电子设备，以至少解决相关技术中确定农业温室系统的设备功率时，存在确定出的设备功率使得农业温室系统成本过高的技术问题。
[0006]根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种农业温室系统的设备功率确定方法，包括：获取农业温室系统的分时运行成本，分时碳排放成本与环境惩罚成本，其中，所述农业温室系统中包括多个目标设备；依据所述分时运行成本，所述分时碳排放成本与所述环境惩罚成本；确定基于所述农业种植温室系统的目标运行成本函数，确定基于所述目标运行成本函数的目标约束，其中，所述目标约束包括：目标设备功率约束，负荷功率约束，作物生长环境约束，以及燃气流量平衡约束；采用粒子群算法在所述目标约束下求解所述目标运行成本函数，得到所述多个目标设备的目标功率。
[0007]可选地，所述获取农业温室系统的分时运行成本，包括：在所述多个目标设备包括电采暖设备，燃气锅炉设备，热电联产机组设备的情况下，获取分时电价，所述多个目标设备的分时发电功率，单位购气成本，燃气锅炉设备的分时单位用气量，所述热电联产机组设备的发热效率，天然气低热值，与所述电采暖设备、所述燃气锅炉设备、所述热电联产机组
设备分别对应的分时发电功率，与所述电采暖设备、所述燃气锅炉设备、所述热电联产机组设备分别对应的单位功率运维成本；依据所述分时电价与所述多个目标设备的分时发电功率，确定所述农业温室系统的购电成本，并依据所述单位购气成本，所述燃气锅炉设备的所述分时单位用气量，与所述热电联产机组设备对应的所述发电功率与所述发热效率，以及所述天然气低热值，确定所述农业温室系统述购气成本，并依据所述与所述电采暖设备、所述燃气锅炉设备、所述热电联产机组设备分别对应的所述单位功率运维成本，与所述电采暖设备、所述燃气锅炉设备、所述热电联产机组设备分别对应的所述分时发电功率，确定所述农业温室系统的设备运维成本；依据所述购电成本，所述购气成本和所述设备运维成本，确定所述农业温室系统的所述分时运行成本。
[0008]可选地，获取农业温室系统的分时碳排放成本，包括：在所述多个目标设备包括电采暖设备，燃气锅炉设备，热电联产机组设备的情况下，获取碳排放数据，其中，所述碳排放数据包括：单位的碳排放处理成本，电能的等效碳排放量，天然气的等效碳排放量，所述多个目标设备的分时发电功率，所述热电联产机组设备的所述发电功率与所述发热效率，所述天然气低热值，以及所述燃气锅炉设备的燃气流量；依据所述碳排放数据，确定所述碳排放成本。
[0009]可选地，获取农业温室系统分时环境惩罚成本，包括：获取环境惩罚数据，其中，所述环境惩罚数据包括：日光照量惩罚成本，室内分时温差惩罚成本，以及日供水量惩罚成本；依据所述环境惩罚数据，确定所述环境惩罚成本。
[0010]可选地，确定基于所述目标运行成本函数的作物生长环境约束，包括：在所述作物生长环境约束包括：作物生长的日累计光照约束，作物生长的光照度约束，温室灯的补光功率约束，温室内外温差约束，累计灌溉水量约束的情况下，获取作物生长的多组环境安全数据，其中，第一组环境安全数据包括：作物最佳生长的日累计光照量上限值，作物最佳生长的日累计光照量下限值，第二组环境安全数据包括：最大光合作用下的光饱和点的光照度，最小光合作用下的光补偿电的光照度，第三组环境安全数据包括：温室灯的最大补光功率，第四组环境安全数据包括：温室的室内与室外的可接受温差，第五组环境安全数据包括：作物生长的日累计灌溉水量的最小约束值，作物生长的日累计灌溉水量的最大约束值；依据所述第一组环境安全数据，确定所述作物生长的日累计光照约束，并依据所述第二组环境安全数据，确定所述作物生长的光照度约束，并依据第三组环境安全数据，确定所述温室灯的补光功率约束，并依据第四组环境安全数据，确定所述温室内外温差约束，并依据所述第五组环境安全数据，确定累计灌溉水量约束。
[0011]可选地，确定基于所述目标运行成本函数的目标设备功率约束，包括：在所述多个目标设备包括电采暖设备，燃气锅炉设备，热电联产机组设备的情况下，获取所述热电联产机组设备的最大发电功率，所述热电联产机组设备的最大用气量，所述电采暖设备的最大负荷功率，以及所述燃气锅炉设备的最大用气量；依据所述热电联产机组设备的最大发电功率，所述热电联产机组设备的最大用气量，所述电采暖设备的最大负荷功率，以及所述燃气锅炉设备的最大用气量，确定基于所述目标运行成本函数的所述目标设备功率约束。
[0012]可选地，确定基于所述目标运行成本函数的燃气流量平衡约束，包括：在所述多个目标设备包括电采暖设备，燃气锅炉设备，热电联产机组设备的情况下，确定所述农业温室系统的最大燃气流量，直供燃气负荷流量，所述燃气锅炉设备的分时燃气流量，所述热电联
产机组设备的分时燃气流量；依据所述农业温室系统的最大燃气流量，直供燃气负荷流量，所述燃气锅炉设备的分时燃气流量，所述热电联产机组设备的分时燃气流量，确定基于所述目标运行成本函数的所述燃气流量平衡约束。
[0013]根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种农业温室系统的设备功率确定装置，包括：获取模块，用于获取农业温室系统的分时运行成本，分时碳排放成本与环境惩罚成本，其中，所述农业温室系统中包括多个目标设备；第一确定模块，用于依据所述分时运行成本，所述分时碳排放成本与所述环境惩罚成本，确定基于所述农业种植温室系统的目标运行成本函数；第二确定模块，用于确定基于所述目标运行成本函数的目标约束，其中，所述目标约束本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种农业温室系统的设备功率确定方法，其特征在于，包括：获取农业温室系统的分时运行成本，分时碳排放成本与环境惩罚成本，其中，所述农业温室系统中包括多个目标设备；依据所述分时运行成本，所述分时碳排放成本与所述环境惩罚成本，确定基于所述农业种植温室系统的目标运行成本函数；确定基于所述目标运行成本函数的目标约束，其中，所述目标约束包括：目标设备功率约束，负荷功率约束，作物生长环境约束，以及燃气流量平衡约束；采用粒子群算法在所述目标约束下求解所述目标运行成本函数，得到所述多个目标设备的目标功率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取农业温室系统的分时运行成本，包括：在所述多个目标设备包括电采暖设备，燃气锅炉设备，热电联产机组设备的情况下，获取分时电价，所述多个目标设备的分时发电功率，单位购气成本，燃气锅炉设备的分时单位用气量，所述热电联产机组设备的发热效率，天然气低热值，与所述电采暖设备、所述燃气锅炉设备、所述热电联产机组设备分别对应的分时发电功率，与所述电采暖设备、所述燃气锅炉设备、所述热电联产机组设备分别对应的单位功率运维成本；依据所述分时电价与所述多个目标设备的分时发电功率，确定所述农业温室系统的购电成本，并依据所述单位购气成本，所述燃气锅炉设备的所述分时单位用气量，与所述热电联产机组设备对应的所述发电功率与所述发热效率，以及所述天然气低热值，确定所述农业温室系统述购气成本，并依据所述与所述电采暖设备、所述燃气锅炉设备、所述热电联产机组设备分别对应的所述单位功率运维成本，与所述电采暖设备、所述燃气锅炉设备、所述热电联产机组设备分别对应的所述分时发电功率，确定所述农业温室系统的设备运维成本；依据所述购电成本，所述购气成本和所述设备运维成本，确定所述农业温室系统的所述分时运行成本。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取农业温室系统的分时碳排放成本，包括：在所述多个目标设备包括电采暖设备，燃气锅炉设备，热电联产机组设备的情况下，获取碳排放数据，其中，所述碳排放数据包括：单位的碳排放处理成本，电能的等效碳排放量，天然气的等效碳排放量，所述多个目标设备的分时发电功率，所述热电联产机组设备的所述发电功率与所述发热效率，所述天然气低热值，以及所述燃气锅炉设备的燃气流量；依据所述碳排放数据，确定所述碳排放成本。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取农业温室系统分时环境惩罚成本，包括：获取环境惩罚数据，其中，所述环境惩罚数据包括：日光照量惩罚成本，室内分时温差惩罚成本，以及日供水量惩罚成本；依据所述环境惩罚数据，确定所述环境惩罚成本。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定基于所述目标运行成本函数的作物生长环境约束，包括：
在所述作物生长环境约束包括：作物生长的日累计光照约束，作物生长的光照度约束，温室灯的补光功率约束，温室内外温差约束，累计灌溉水量约束的情况下，获取作物生长的多组环境安全数据，其中，第一组环境安全数据包括：作物最佳生长的日累计光照量上限值，作物最...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵贺，孙钦斐，林志法，柴志超，侯宇程，王诜，王瀚秋，曹昕，李干，陈平，肖万芳，王立永，李香龙，潘鸣宇，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。