【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及综合能源系统生产调度优化领域，尤其涉及一种综合能源系统的多元负荷优化调度方法。
技术介绍
1、能源需求与传统能源的储量下降成了当前人类所共同面临的一个重大问题。根据美国能量信息署公布的国际能源展望报告显示与2012年相比，到2040年，全球能源消耗量将增加48%，同时，石油在能源消费体系中的占比将会下降到30%，天然气的占比将由23%提升到26%，同时，新能源的占比将由12%上升到16%。通过国家统计局公布的数据得知，2016年到2019年间新能源占比逐步上升。能源结构已经发生变化，打破之前的各个能源系统单独规划、设计的模式，并构建综合能源系统将是适应能源领域变革的必由之路。
2、综合能源系统涵盖了电、冷、热等多个系统，其中电、热、气等一、二次能源的互补互联打破传统供能系统的功能界限，通过整合多个能源子系统，实现整体的协调优化，能够提高能源利用率，减低碳排放。但随着可再生能源（如太阳能发电、风力发电等）的引入，由于其具有的间歇性和波动性，导致可再生能源的消纳出现问题，容易出现“弃光”、“弃风”等现象，致使新能源无法被充分利用，同时占用大量的储能空间。因此，需要在优化调度层面对综合能源系统进行能源的管控。
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的，综合能源系统中可再生能源具有的间歇性和波动性，导致可再生能源的消纳出现问题，本专利技术提供的技术方案为：
2、一种综合能源系统的多元负荷优化调度方法，所述综合能源系统包括风机、光伏、太阳能、空气源热泵、
3、获取综合能源系统的数据，所述数据包括综合能源设备的功率、电压、电流、频率以及工艺过程的热负荷、电负荷、冷负荷、气负荷数据、温度、压力、流量、光照强度和境场角度；
4、将所述数据传输给上位机；
5、上位机将采集到的数据传输至数据库，对所述数据进行预处理；
6、根据预处理后的数据建立综合能源多元负荷预测优化调度模型；
7、根据能源多元负荷预测优化调度模型和plc策略组态，在线计算调度指令，完成优化调度控制。
8、进一步的，还提供一种优选方式，所述上位机将plc采集到的数据传输至数据库，对所述数据进行预处理，包括：
9、根据垂直判断和水平判断相结合的方法进行数据判断及异常点修复：
10、所述垂直判断方法包括：根据历史相似日数据，通过阈值判定异常点进行修复；
11、所述水平判断方法包括：所述电负荷以及冷热负荷在正常状态下是连续平滑的，当前后相邻时刻负荷差值的绝对值过大时，判定为异常点，通过相邻数值的平均值进行修复；
12、所述绝对值过大指大于响应允许上限，上限值根据系统需求确定，例如当负荷增幅超过上一采样周期实时值的2%或5%，判定数值异常。
13、进一步的，还提供一种优选方式，所述对所述数据预处理还包括：采用经验模态分解法对所述电负荷进行滤波，具体为：
14、将数据序列信号分解成若干个本征模态函数imf和一个残差余项；
15、所述本征模态函数同时满足下述条件：
16、条件1：在整段序列信号上，极值点的个数和过零点的个数相差不大于1；
17、条件2：在任意点处，上下包络的均值为0。
18、进一步的，还提供一种优选方式，所述方法还包括，对所述数据预处理还包括：使用min-max标准化方法对电负荷数据、冷负荷数据、热负荷数据以及天气数据进行归一化处理。
19、进一步的，还提供一种优选方式，所述根据预处理后的数据建立综合能源多元负荷预测优化调度模型，包括：s1：设置粒子群优化算法ipsd参数，并根据所述ipsd参数随机生成初代种群，所述参数包括粒子数量、惯性权重、加速系数和最大迭代次数；
20、s2：初始化gru网络，通过初始种群预设的参数和gru网络构建gru网络模型；
21、s3：根据所述gru网络模型进行负荷预测，采用损失函数计算预测误差；
22、s4：计算gru网络模型的适应度；
23、s4：根据所述适应度对当前粒子进行混沌算法处理，获取最优粒子；
24、s5：根据所述最优粒子和所述gru网络模型融合，获取综合能源多元负荷短期预测模型。
25、基于同一专利技术构思，本专利技术还提供一种综合能源系统的多元负荷优化调度系统，所述综合能源系统包括风机、光伏、太阳能、空气源热泵、储能设备、电锅炉、电网供电及负荷，所述装置包括：
26、数据获取模块，用于获取综合能源系统的数据，所述数据包括综合能源设备的功率、电压、电流、频率以及工艺过程的热负荷、电负荷、冷负荷、气负荷数据、温度、压力、流量、光照强度和境场角度，将所述数据传输给上位机；
27、数据预处理模块，用于上位机将采集到的数据传输至数据库，对所述数据进行预处理；
28、综合能源多元负荷预测优化调度模型建立模块，用于根据预处理后的数据建立综合能源多元负荷预测优化调度模型；
29、优化调度控制模块，用于根据能源多元负荷预测优化调度模型和plc策略组态，在线计算调度指令，完成优化调度控制。
30、进一步的，还提供一种优选方式，所述数据预处理模块，包括：
31、根据垂直判断和水平判断相结合的方法进行数据判断及异常点修复：
32、所述垂直判断方法包括：根据历史相似日数据，通过阈值判定异常点进行修复；
33、所述水平判断方法包括：所述电负荷以及冷热负荷在正常状态下是连续平滑的，当前后相邻时刻负荷差值的绝对值过大时，判定为异常点，通过相邻数值的平均值进行修复。
34、基于同一专利技术构思，本专利技术还提供一种综合能源利用系统管理平台，所述平台包括：多元负荷优化调度系统、实时数据采集模块和用户模块；
35、所述实时数据采集模块用于采集风信号、光信号、气信号和电信号，并将所述采集的信号传输至多能源互补优化调度系统；
36、所述多元负荷优化调度系统用于接收实时数据采集模块采集的信号，并将所述信号进行优化调度、输入至用户模块；
37、所述用户模块用于根据优化调度结果随时调整多能源互补优化调度系统，并进行数据监控。
38、基于同一专利技术构思，本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于储存计算机程序，所述计算机程序执行上述任一项所述的一种综合能源系统的多元负荷优化调度方法。
39、基于同一专利技术构思，本专利技术还提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，当所述处理器运行所述存储器存储的计算机程序时，所述处理器执行根据上述中任一项中所述的一种综合能源系统的多元负荷优化调度方法。
40、本专利技术的有益之处在于：
41、本专利技术解决了现有技术中存在的，综合能源系统中可再生能源具有的间歇性和波动性，导致本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种综合能源系统的多元负荷优化调度方法，所述综合能源系统包括风机、光伏、太阳能、空气源热泵、储能设备、电锅炉、电网供电及负荷，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种综合能源系统的多元负荷优化调度方法，其特征在于，所述上位机将PLC采集到的数据传输至数据库，对所述数据进行预处理，包括：
3.根据权利要求2所述的一种综合能源系统的多元负荷优化调度方法，其特征在于，所述对所述数据预处理还包括：采用经验模态分解法对所述电负荷进行滤波，具体为：
4.根据权利要求2所述的一种综合能源系统的多元负荷优化调度方法，其特征在于，所述方法还包括，对所述数据预处理还包括：使用min-max标准化方法对电负荷数据、冷负荷数据、热负荷数据以及天气数据进行归一化处理。
5.根据权利要求1所述的一种综合能源系统的多元负荷优化调度方法，其特征在于，所述根据预处理后的数据建立综合能源多元负荷预测优化调度模型，包括：S1：设置粒子群优化算法IPSO参数，并根据所述IPSO参数随机生成初代种群，所述参数包括粒子数量、惯性权重、加速系数和最大迭代次数
6.一种综合能源系统的多元负荷优化调度系统，所述综合能源系统包括风机、光伏、太阳能、空气源热泵、储能设备、电锅炉、电网供电及负荷，其特征在于，所述调度系统包括：
7.根据权利要求6所述的一种综合能源系统的多元负荷优化调度系统，其特征在于，所述数据预处理模块，包括：
8.一种综合能源利用系统管理平台，其特征在于，所述平台包括：权利要求6所述的多元负荷优化调度系统、实时数据采集模块和用户模块；
9.一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用于储存计算机程序，所述计算机程序执行权利要求1-5任一项所述的一种综合能源系统的多元负荷优化调度方法。
10.一种计算机设备，其特征在于：包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，当所述处理器运行所述存储器存储的计算机程序时，所述处理器执行根据权利要求1-5中任一项中所述的一种综合能源系统的多元负荷优化调度方法。
...【技术特征摘要】
1.一种综合能源系统的多元负荷优化调度方法，所述综合能源系统包括风机、光伏、太阳能、空气源热泵、储能设备、电锅炉、电网供电及负荷，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种综合能源系统的多元负荷优化调度方法，其特征在于，所述上位机将plc采集到的数据传输至数据库，对所述数据进行预处理，包括：
3.根据权利要求2所述的一种综合能源系统的多元负荷优化调度方法，其特征在于，所述对所述数据预处理还包括：采用经验模态分解法对所述电负荷进行滤波，具体为：
4.根据权利要求2所述的一种综合能源系统的多元负荷优化调度方法，其特征在于，所述方法还包括，对所述数据预处理还包括：使用min-max标准化方法对电负荷数据、冷负荷数据、热负荷数据以及天气数据进行归一化处理。
5.根据权利要求1所述的一种综合能源系统的多元负荷优化调度方法，其特征在于，所述根据预处理后的数据建立综合能源多元负荷预测优化调度模型，包括：s1：设置粒子群优化算法ipso参数，并根据所述ipso参...
【专利技术属性】
技术研发人员：铉佳欢，马博洋，董蔚，郭明超，李金拓，索东楠，
申请(专利权)人：大唐东北电力试验研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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