【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及能源规划，具体而言，涉及一种农村综合能源规划辅助决策方法和系统。
技术介绍
1、随着能源技术不断发展和广泛应用，农村用能逐渐由粗放式、高污染用能向精细化、低碳化用能转变，以综合能源系统为基础来解决农村区域能源供应问题成为能源互联网的发展趋势之一。电、煤、气、太阳能、沼气等化石能源消费发展较快，但仍处于较低水平。对于农村能源结构的分析和挖掘，国内外大量学者在能源结构体系、影响因素、变化趋势和优化路径等方面已经取得了相应的成果，初步解决了农村能源供需结构转型和优化的宏观方向等问题，并基于相关分析形成了一定的政策建议。
2、就目前发展现状而言，农村综合能源系统多以现代农业园区为实践平台。在研究可再生能源在农村能源系统规划中的应用时，大多数国内外学者研究的是太阳能和生物质能，所建立的能源系统也是热电联产系统。
3、当前对于农村地区能源系统规划的研究成果大多着眼于当地小范围的微电网系统或微热网系统，对于电-热系统甚至多能源系统的综合规划研究比较欠缺。此外，当前研究未能考虑农村综合能源的通用场景给出方案选择支撑，不能对农村综合能源发展发挥全流程的决策支撑。
技术实现思路
1、本专利技术的目的包括提供了一种农村综合能源规划辅助决策方法和系统，其能够满足不同场景下综合能源系统构建和设备优化配置提供方案，指导农村综合能源系统规划。
2、本专利技术的实施例可以这样实现：
3、第一方面，本专利技术提供一种农村综合能源规划辅助决策方法，方法包括
4、s1：获取区域基础能源数据；
5、s2：基于区域基础能源数据，建设农村综合能源系统；
6、s3：基于农村综合能源系统，匹配区域能源供能方案。
7、在可选的实施方式中，在s1中，区域基础能源数据包括农村区域现状用能规模、需求分布和能源禀赋。
8、在可选的实施方式中，s2包括：
9、对区域的综合用能进行预测，将预测值作为农村综合能源系统建设的参考指标。
10、在可选的实施方式中，对区域的综合用能进行预测，将预测值作为农村综合能源系统建设的参考指标，包括：
11、采用人均能源消费增长法对农村地区近期、中期和饱和期用能总量进行预测，得到规划区域内的各类能源需求预测量以及变化趋势。
12、在可选的实施方式中，人均能源消费增长法的预测公式如下：
13、设t0为预测基年，t为预测年，则农村地区在预测年的能源需求量et用下列公式表示：
14、
15、式中，分别为基年时的人口数、人均年基本生活能源消费量和文明生活能源消费量；α、γ、β为预测年段(t-t0)期间相应的平均增长率；和ηt为基年t0和预测年t时用能综合转换效率。
16、在可选的实施方式中，s3包括：
17、s31：构建农村地区典型供能方案集；
18、s32：从农村地区典型供能方案集中筛选出备选供能方案；
19、s33：构建基于成本最小的优化降碳模型；
20、s34：基于优化降碳模型，输出区域能源供能方案。
21、在可选的实施方式中，在s33中，优化降碳模型的目标函数：
22、cz＝min(γ1cjs+γ2cyx+γ1ctp) (1)
23、式中，cz表示系统建设运行总成本，包括建设成本cjs、运行成本cyx和碳排放惩罚成本ctp，γ1、γ2、γ1分别表示综合能源系统建设成本、运行成本、碳排放惩罚成本的权重系数，γ1+γ2+γ2＝1。
24、在可选的实施方式中，在s33中，优化降碳模型的目标函数的展开式如下：
25、
26、式中，j为供能设备编号；m为供能设备总数；cj为设备j建设成本；kl为供电线路建设长度；cl为单位长度供电线路建设成本；kp为单位长度供冷供热供气管道建设成本；cp为供冷供热供气管道建设长度；ce为其他建设成本；pgrid,t、pgas,t、poil,t、pcoal,t、psell,t分别为t时刻系统运行的从电网购电量、燃气量、燃油量、燃煤量、向电网售电量；pgrid,t、pgas,t、poil,t、pcoal,t、psell,t分别为购电价格、燃气价格、燃油价格、燃煤价格、售电价格；δt为时间段；co为设备维护成本；wgrid,t、wgas,t、woil,t、wcoal,t分别为电网购电惩罚成本系数、燃气惩罚成本系数、燃油惩罚成本系数、燃煤惩罚成本系数。
27、在可选的实施方式中，在s33中，优化降碳模型的系统运行约束边界包括系统稳态运行约束、分布式电源出力约束、电网运行约束和设备运行约束。
28、第二方面，本专利技术提供一种农村综合能源规划辅助决策系统，系统包括：
29、数据获取模块，用于获取区域基础能源数据；
30、系统建设模块，用于基于区域基础能源数据，建设农村综合能源系统；
31、方案匹配模块，用于基于农村综合能源系统，匹配区域能源供能方案。
32、本专利技术实施例提供的农村综合能源规划辅助决策方法和系统的有益效果包括：
33、本专利技术考虑能源供需安全、绿色、经济等多目标，结合农村电、冷、热、气等能源需求，充分考虑农村区域丰富的水电、风能、光照、生物质等能源资源，构建农村地区典型供能方案集，建立农村综合能源规划辅助决策系统，通过现状分析、需求预测、能源需求与组合供能模式的优化匹配，形成最优区域能源供能方案，为农村综合能源系统规划提供全流程辅助决策。
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1.一种农村综合能源规划辅助决策方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的农村综合能源规划辅助决策方法，其特征在于，在S1中，所述区域基础能源数据包括农村区域现状用能规模、需求分布和能源禀赋。
3.根据权利要求1所述的农村综合能源规划辅助决策方法，其特征在于，S2包括：
4.根据权利要求3所述的农村综合能源规划辅助决策方法，其特征在于，所述对区域的综合用能进行预测，将预测值作为农村综合能源系统建设的参考指标，包括：
5.根据权利要求4所述的农村综合能源规划辅助决策方法，其特征在于，人均能源消费增长法的预测公式如下：
6.根据权利要求1所述的农村综合能源规划辅助决策方法，其特征在于，S3包括：
7.根据权利要求6所述的农村综合能源规划辅助决策方法，其特征在于，在S33中，所述优化降碳模型的目标函数：
8.根据权利要求7所述的农村综合能源规划辅助决策方法，其特征在于，在S33中，所述优化降碳模型的目标函数的展开式如下：
9.根据权利要求6所述的农村综合能源规划辅助决策方法，
10.一种农村综合能源规划辅助决策系统，其特征在于，所述系统包括：
...【技术特征摘要】
1.一种农村综合能源规划辅助决策方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的农村综合能源规划辅助决策方法，其特征在于，在s1中，所述区域基础能源数据包括农村区域现状用能规模、需求分布和能源禀赋。
3.根据权利要求1所述的农村综合能源规划辅助决策方法，其特征在于，s2包括：
4.根据权利要求3所述的农村综合能源规划辅助决策方法，其特征在于，所述对区域的综合用能进行预测，将预测值作为农村综合能源系统建设的参考指标，包括：
5.根据权利要求4所述的农村综合能源规划辅助决策方法，其特征在于，人均能源消费增长法的预测公式如下：
6....
【专利技术属性】
技术研发人员：李慧璇，孙占龙，孙昕，黄碧斌，李鹏，闫湖，王基，田春筝，么德飞，张艺涵，岳显雨，祖文静，张泓楷，李乃洵，付亚楠，屈丹蕾，胡静，李娜娜，冯凯辉，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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