一种面向海洋牧场的发电厂规划方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种面向海洋牧场的发电厂规划方法、系统、电子设备及计算机可读存储介质，属于发电厂规划技术领域。本发明专利技术在对海洋牧场的发电厂规划优化方法中全面考虑经济、环境、就业、社会影响和能源安全五项因素。通过对字典序多目标函数规定优先级(即顺序)以确定各因素的相对重要性；或通过对加权和型多目标函数的各项因素分配权重来实现多个目标函数的定量优先级。能够提高海洋牧场发电厂规划的准确性和鲁棒性，解决了现有技术中存在“单目标函数可能无法完全满足发电厂规划的多维要求”的问题。的问题。的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种面向海洋牧场的发电厂规划方法及系统


[0001]本申请涉及发电厂规划
，特别是涉及一种面向海洋牧场的发电厂规划方法及系统。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提到了与本申请相关的
技术介绍
，并不必然构成现有技术。
[0003]“海洋牧场”是指在一定海域内，采用规模化渔业设施和系统化管理体制，利用自然的海洋生态环境，将人工放流的经济海洋生物聚集起来，像在陆地放牧牛羊一样，对鱼、虾、贝、藻等海洋资源进行有计划和有目的的海上放养。我国是海洋大国,海洋牧场作为海洋经济的重要组成部分，近年来发展迅速。
[0004]海洋牧场的地理位置导致其能源供应具有稀缺性，因此，对海洋牧场进行发电厂规划就显得尤为必要。然而现有技术中，在对海洋牧场进行发电厂规划时，侧重于考虑能源安全、能源交易公平以及可持续性等因素，并没有考虑需求预测、可再生能源技术迭代以及发电厂可靠容量等不确定因素，影响海洋牧场发电厂的准确规划，影响海洋牧场发电厂的可靠运行，进而影响能源发展目标的设定与实现。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术的不足，本申请提供了一种面向海洋牧场的发电厂规划方法、系统、电子设备及计算机可读存储介质，考虑诸多不确定性因素，对海洋牧场进行多维度发电厂规划。
[0006]第一方面，本申请提供了一种面向海洋牧场的发电厂规划方法；
[0007]一种面向海洋牧场的发电厂规划方法，包括：
[0008]获取海洋牧场的现有发电厂的发电量信息、类型信息、二氧化碳排放信息、发电厂设备信息和社会补偿信息，根据现有发电厂的发电量信息、类型信息、二氧化碳排放信息、发电厂设备信息和社会补偿信息，以最小化经济成本、碳排放量和社会成本为目标，建立多目标规划模型；
[0009]获取现有的实际功率需求，根据现有的功率需求，生成不确定性需求情景；基于不确定性需求情景，在设定约束条件下，对多目标规划模型进行求解，获取海洋牧场的新建发电厂类型及不同类型新建发电厂数量。
[0010]进一步的，还包括：
[0011]根据不同的新建发电厂类型及不同类型新建发电厂数量，计算对应的总成本、总二氧化碳排放量、总社会成本、发电厂类型依赖性得分、总发电量和就业系数；
[0012]根据总成本、总二氧化碳排放量、总社会成本、发电厂类型依赖性得分、总发电量和就业系数，选取最优的新建发电厂类型及不同类型新建发电厂数量。
[0013]进一步的，所述根据现有发电厂的的发电量信息、类型信息、二氧化碳排放信息、发电厂设备信息和社会补偿信息，以最小化经济成本、碳排放量和社会成本为目标，建立多
目标规划模型包括：
[0014]根据现有发电厂的的发电量信息、类型信息、二氧化碳排放信息、发电厂设备信息和社会补偿信息，以最小化经济成本、碳排放量和社会成本为目标，建立经济成本函数、碳排放量函数和社会成本函数；
[0015]通过字典序法对经济成本函数、碳排放量函数和社会成本函数进行随机排序，确定对经济成本函数、碳排放量函数和社会成本函数的不同求解顺序；
[0016]通过加权和型法对经济成本函数、碳排放量函数和社会成本函数的权重进行定量决策，生成不同的多目标函数；
[0017]根据经济成本函数、碳排放量函数和社会成本函数和不同的多目标函数，建立多目标规划模型。
[0018]进一步的，所述经济成本函数表示为
[0019][0020]其中，GE
i
表示i型现有发电厂经济成本系数，GN
i
表示i型新发电厂经济成本系数，E
is
为现有发电厂的发电量，p
s
为预测功率需求，N
is
为新的发电厂的发电量；
[0021]所述碳排放函数表示为
[0022][0023]其中，T和T0分别表示i型有功电厂和i型过时电厂的集合，EE
i
是现有i型发电厂的排放因子，NE
i
是i型新发电厂的排放因子，E
is
为现有发电厂的发电量，p
s
为预测功率需求，N
is
为新的发电厂的发电量；
[0024]所述社会成本函数表示为
[0025][0026]其中，SC
i
是i型电厂的社会补偿率，T和T0分别表示i型有功电厂和i型过时电厂的集合，E
is
为现有发电厂的发电量，p
s
为预测功率需求，N
is
为新的发电厂的发电量。
[0027]进一步的，所述获取现有的实际功率需求，根据实际功率需求，生成不确定性需求情景包括：
[0028]获取现有的实际功率需求，根据实际功率需求和预测功率需求，随机生成需求预测情景；
[0029]根据需求发展的不确定性，假设需求预测情景的发生概率，将不同的需求预测情景交叉相乘，获取不确定性需求情景。
[0030]进一步的，所述需求预测情景包括实际功率需求比预测功率需求低10％
‑
20％、实际功率需求与预测功率需求相等和实际功率需求比预测功率需求高10％
‑
20％；
[0031]假设实际功率需求比预测功率需求低10％
‑
20％的发生概率为0.2
‑
0.4，实际功率需求与预测功率需求相等的发生概率为0.3
‑
0.5，实际功率需求比预测功率需求高10％
‑
20％的发生概率为0.2
‑
0.4。
[0032]进一步的，所述设定约束条件包括预测功率需求约束、碳排放量约束、经济成本约
束、社会补偿率约束、电厂技术规格约束和鲁棒性约束。
[0033]第二方面，本申请提供了一种面向海洋牧场的发电厂规划系统；
[0034]一种面向海洋牧场的发电厂规划系统，包括：
[0035]多目标规划模型构建模块，被配置为：获取海洋牧场的现有发电厂的发电量信息、类型信息、二氧化碳排放信息、发电厂设备信息和社会补偿信息，根据现有发电厂的发电量信息、类型信息、二氧化碳排放信息、发电厂设备信息和社会补偿信息，以最小化经济成本、碳排放量和社会成本为目标，建立多目标规划模型；
[0036]发电厂规划获取模块，被配置为：获取现有的实际功率需求，根据现有的功率需求，生成不确定性需求情景；基于不确定性需求情景，在设定约束条件下，对多目标规划模型进行求解，获取海洋牧场的海洋牧场的新建发电厂类型及不同类型新建发电厂数量。
[0037]第三方面，本申请提供了一种电子设备；
[0038]一种电子设备，包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时，完成上述面向海洋牧场的发电厂规划方法的步骤。
[0039]第四方面，本申请提供了一种计算机可读存储介质；
[0040]一种计算机可读存储介质，用于存储计算机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种面向海洋牧场的发电厂规划方法，其特征是，包括：获取海洋牧场的现有发电厂的发电量信息、类型信息、二氧化碳排放信息、发电厂设备信息和社会补偿信息，根据现有发电厂的发电量信息、类型信息、二氧化碳排放信息、发电厂设备信息和社会补偿信息，以最小化经济成本、碳排放量和社会成本为目标，建立多目标规划模型；获取现有的实际功率需求，根据现有的功率需求，生成不确定性需求情景；基于不确定性需求情景，在设定约束条件下，对多目标规划模型进行求解，获取海洋牧场的新建发电厂类型及不同类型新建发电厂数量。2.如权利要求1所述的面向海洋牧场的发电厂规划方法，其特征是，还包括：根据不同的新建发电厂类型及不同类型新建发电厂数量，计算对应的总成本、总二氧化碳排放量、总社会成本、发电厂类型依赖性得分、总发电量和就业系数；根据总成本、总二氧化碳排放量、总社会成本、发电厂类型依赖性得分、总发电量和就业系数，选取最优的新建发电厂类型及不同类型新建发电厂数量。3.如权利要求1所述的面向海洋牧场的发电厂规划方法，其特征是，所述根据现有发电厂的发电量信息、类型信息、二氧化碳排放信息、发电厂设备信息和社会补偿信息，以最小化经济成本、碳排放量和社会成本为目标，建立多目标规划模型包括：根据现有发电厂的的发电量信息、类型信息、二氧化碳排放信息、发电厂设备信息和社会补偿信息，以最小化经济成本、碳排放量和社会成本为目标，建立经济成本函数、碳排放量函数和社会成本函数；通过字典序法对经济成本函数、碳排放量函数和社会成本函数进行随机排序，确定对经济成本函数、碳排放量函数和社会成本函数的不同求解顺序；通过加权和型法对经济成本函数、碳排放量函数和社会成本函数的权重进行定量决策，生成不同的多目标函数；根据经济成本函数、碳排放量函数和社会成本函数和不同的多目标函数，建立多目标规划模型。4.如权利要求3所述的面向海洋牧场的发电厂规划方法，其特征是，所述经济成本函数表示为其中，GE
i
表示i型现有发电厂经济成本系数，GN
i
表示i型新发电厂经济成本系数，E
is
为现有发电厂的发电量，p
s
为预测功率需求，N
is
为新的发电厂的发电量；所述碳排放函数表示为其中，T和T0分别表示i型有功电厂和i型过时电厂的集合，EE
i
是现有i型发电厂的排放因子，NE
i
是i型新发电厂的排放因子，E
is
为现有发电厂的发电量，p
s
为预测功率需求，N
is
为新的发电厂的发电量；所述社会成本函数...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭聃，乔学明，许明，张祥坤，孟平，郑鹏飞，陈豪，赵振强，宿毛毛，刘艳红，秦健博，王超，李双超，吕琳，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司威海供电公司，
类型：发明
国别省市：