【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于综合能源规划，尤其涉及未来极端气候下区域综合能源系统多阶段规划方法及系统。
技术介绍
1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
2、全球气候变化加剧，极端气候的频繁出现严重影响了区域综合能源系统的安全运行，因此在未来区域综合能源系统的规划设计中对其进行考虑变得尤为重要。此外，区域规划、建设、使用的时间跨度较长，区域的总负荷呈现增加趋势，而传统的单阶段规划方法无法满足负荷要求或者造成设备容量冗余，无法保证系统的经济性和安全性。
3、现有研究中，没有考虑到未来极端气候对区域综合能源系统规划设计的影响，而且区域综合能源系统规划设计忽略区域负荷的变化，并且没有考虑能源价格等随时间的变化。此外，现有对区域综合能源系统规划的研究多集中在供应侧，忽略了需求侧。
技术实现思路
1、为克服上述现有技术的不足，本专利技术提供了未来极端气候下区域综合能源系统多阶段规划方法及系统，考虑了未来极端气候对系统规划设计的影响，同时考虑了碳捕集设备和电转气设备以减少碳排放，此外考虑了需求响应，以提高系统运行的灵活性和经济性。
2、为实现上述目的，本专利技术的第一个方面提供未来极端气候下区域综合能源系统多阶段规划方法，包括：
3、根据区域内建筑的实际建设、使用时序将总规划期划分为不同时段的子规划阶段；
4、根据历史极端气象数据得到不同时段的未来极端气象预测数据，根据不同时段的未来极端气象预测数据以及所述
5、以区域内综合能源系统的子规划阶段运行总成本最小为目标建立目标函数；
6、设置约束条件，所述约束条件包括子规划阶段内系统需求侧响应约束，以及根据所述未来极端气候下的规划区域总负荷所确定的综合能源设备的功率平衡约束；所述综合能源设备包括碳捕集设备和电转气设备；
7、以所确定的约束条件对所述目标函数进行求解，得到不同子规划阶段区域内综合能源系统的最优规划结果。
8、本专利技术的第二个方面提供未来极端气候下区域综合能源系统多阶段规划系统，包括：
9、划分模块：根据区域内建筑的实际建设、使用时序将总规划期划分为不同时段的子规划阶段；
10、气候预测模块：根据历史极端气象数据得到不同时段的未来极端气象预测数据，根据不同时段的未来极端气象预测数据以及所述不同时段的子规划阶段内建筑的类型及面积计算不同时段的子规划阶段的规划区域总负荷；
11、目标函数建立模块：以区域内综合能源系统的子规划阶段运行总成本最小为目标建立目标函数；
12、条件设置模块：设置约束条件，所述约束条件包括子规划阶段内系统需求侧响应约束，以及根据所述未来极端气候下的规划区域总负荷所确定的综合能源设备的功率平衡约束；所述综合能源设备包括碳捕集设备和电转气设备；
13、规划求解模块：以所确定的约束条件对所述目标函数进行求解，得到不同子规划阶段区域内综合能源系统的最优规划结果。
14、本专利技术的第三个方面提供一种计算机设备，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当计算机设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行未来极端气候下区域综合能源系统多阶段规划方法。
15、本专利技术的第四个方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行未来极端气候下区域综合能源系统多阶段规划方法。
16、以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：
17、在本专利技术中，根据历史极端气象数据得到未来极端气象预测数据，根据得到的未来极端预测气象数据对综合能源系统进行规划，使规划结果更加合理，增加了系统的经济性和安全性；而且考虑了区域负荷的增长，建立了区域综合能源系统的不同时段的多阶段规划模型，解决了系统运行过程中可能出现的设备容量冗余或无法满足负荷需求的情况；在约束条件中考虑了碳捕集设备和电转气设备，减少了系统的碳排放；同时考虑了需求响应，增加了区域综合能源系统的灵活性。
18、本专利技术附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
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1.未来极端气候下区域综合能源系统多阶段规划方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的未来极端气候下区域综合能源系统多阶段规划方法，其特征在于，还包括：根据历史实际气象数据选择出历史极端年气象数据；根据选择出的历史极端年气象数据结合全球气候模型生成的未来天气月尺度的预测数据，利用变形法生成可用于建筑性能模拟的不同时段的子规划阶段的未来极端气象数据。
3.如权利要求2所述的未来极端气候下区域综合能源系统多阶段规划方法，其特征在于，根据历史实际气象数据选择出历史极端年气象数据，具体为：
4.如权利要求1所述的未来极端气候下区域综合能源系统多阶段规划方法，其特征在于，所述子规划阶段运行总成本包括设备投资成本、碳交易成本、购售能成本、需求响应成本和设备维护成本。
5.如权利要求1所述的未来极端气候下区域综合能源系统多阶段规划方法，其特征在于，所述约束条件还包括设备容量约束、设备运行的出力功率约束、设备运行的爬坡约束和储能设备运行约束。
6.如权利要求1所述的未来极端气候下区域综合能源系统多阶段规划方法，其特征在于，所述功率
7.如权利要求2所述的未来极端气候下区域综合能源系统多阶段规划方法，其特征在于，根据区域内的实际建筑类型利用EnergyPlus建立不同的典型建筑，将未来极端气象数据的EPW文件导入EnergyPlus中进行负荷模拟；根据每个子规划阶段建造的建筑类型及面积计算得到每个子规划阶段的区域总负荷。
8.未来极端气候下区域综合能源系统多阶段规划系统，其特征在于，包括：
9.一种计算机设备，其特征在于，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当计算机设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如权利要求1至7任一项所述的未来极端气候下区域综合能源系统多阶段规划方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至7任一项所述的未来极端气候下区域综合能源系统多阶段规划方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.未来极端气候下区域综合能源系统多阶段规划方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的未来极端气候下区域综合能源系统多阶段规划方法，其特征在于，还包括：根据历史实际气象数据选择出历史极端年气象数据；根据选择出的历史极端年气象数据结合全球气候模型生成的未来天气月尺度的预测数据，利用变形法生成可用于建筑性能模拟的不同时段的子规划阶段的未来极端气象数据。
3.如权利要求2所述的未来极端气候下区域综合能源系统多阶段规划方法，其特征在于，根据历史实际气象数据选择出历史极端年气象数据，具体为：
4.如权利要求1所述的未来极端气候下区域综合能源系统多阶段规划方法，其特征在于，所述子规划阶段运行总成本包括设备投资成本、碳交易成本、购售能成本、需求响应成本和设备维护成本。
5.如权利要求1所述的未来极端气候下区域综合能源系统多阶段规划方法，其特征在于，所述约束条件还包括设备容量约束、设备运行的出力功率约束、设备运行的爬坡约束和储能设备运行约束。
6.如权利要求1所述的未来极端气候下区域综合能源系统多阶段规划方法，其特征在于，所述功率平衡约束包括电功率平衡约束、热功率平衡约束、冷功率平衡约束和天然气平衡约束；其中，所述电功率平衡约束满足：光伏的发电功率、风机的发电功...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘吉营，冉靖宇，杨开敏，周世玉，毛煜东，
申请(专利权)人：山东建筑大学，
类型：发明
国别省市：
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