[发明专利]一种分布式能源规划系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及能源综合利用技术领域，尤其涉及一种分布式能源规划系统及方法。

背景技术

分布式能源技术种类众多，主要包括：传统的基于微燃机、燃机、燃气内燃机等设备的冷热电三联供技术，基于光伏、风机等可再生能源发电技术，及储能电池、电动汽车、蓄冷/热等新型的分布式能源应用技术。在进行分布式能源系统规划时，需要兼顾并网或离网等不同模式，综合考虑用户需求情况、设备投资成本、运行经济性以及效率等多种因素。并且需要考虑分布式能源的多样性及其技术的耦合性，大大增大了系统的优化设计难度。现有的分布式能源系统规划方法将整个系统视为一个线性问题，通常采用简单建模简化系统复杂性，然而实际的能源系统中存在繁多的非线性因素，因此获取的规划结果通常都会偏离实际的需求。

综上所述，现有的针对分布式能源系统规划方法，由于方法单一，不能满足实际分布式能源系统多样性与复杂性的要求，对于不同类型的分布式能源系统设计针对性较差，优化效果参差不齐。

发明内容

针对现有的分布式能源系统规划方法存在的上述问题，现提供一种旨在实现可支持典型能源设备的非线性因素，提高了系统优化的准确性的分布式能源规划系统及方法。

具体技术方案如下：

一种分布式能源规划系统，包括：

一接收单元，用以接收用户需求信息和技术信息；

一存储单元，用以存储复数个能源类型的设备模型，每一种能源类型包括多种不同型号的设备模型，每一种型号的设备模型对应一组特性参数；

一配置单元，分别连接所述接收单元和所述存储单元，用以根据所述用户需求信息和所述技术信息获取相关联的所有的能源类型，根据所有的所述能源类型提取相应的所述设备模型，分别将同一种能源类型不同型号的所述设备模型与相关联的其他所述能源类型对应的设备类型进行组合，以形成复数组待用能源设备组件；

一匹配单元，连接所述配置单元，用以选择与复数组所述待用能源设备组件匹配的能源设备组件，每一所述能源设备组件对应一优化策略；

一计算单元，分别连接所述配置单元和所述匹配单元，用以分别根据每组所述待用能源设备组件的特性参数、所述用户需求信息和所述技术信息及相应的所述优化策略生成相应的约束条件，以获取每一种能源类型对应的设备模型的个数，根据获取的每一种能源类型对应的设备模型的个数计算相应的所述待用能源设备组件的耗资数值；

一获取单元，连接所述计算单元，用以获取复数组所述待用能源设备组件中最小的耗资数值，并输出所述耗资数值及相应的所述优化策略。

优选的，所述能源设备组件包括三类分别为：风光储设备组件、冷热电三联供设备组件和通用设备组件。

优选的，在所述匹配单元中将所述待用能源设备组件分别与所述风光储设备组件和所述冷热电三联供设备组件进行匹配，若匹配则选择相应的设备组件，若不匹配则选择所述通用设备组件。

优选的，当所述待用能源设备组件为所述风光储设备组件时，与所述风光储设备组件对应的所述优化策略建立的所述约束条件为：

1.1E_L≤E_pv*η_inv+E_W≤1.2E_L (1)

其中，η_inv表示降额因子，E_L表示负荷，单位为kW；E_pv为光伏输出功率，单位为kW；E_W为风机输出功率，单位为kW；LPSP(t)以小时为计量单位，表示当t时刻，蓄电池放电量超过其最小蓄电量时，即这一时刻作缺电计算。

优选的，所述通用设备组件对应的所述优化策略采用粒子群优化方法。

优选的，所述冷热电三联供设备组件对应的所述优化策略采用线性规划方法。

一种分布式能源规划方法，应用上述的分布式能源规划系统，包括下述步骤：

S1.接收用户需求信息和技术信息；

S2.根据所述用户需求信息和所述技术信息获取相关联的所有的能源类型，根据所有的所述能源类型提取相应的所述设备模型，分别将同一种能源类型不同型号的所述设备模型与相关联的其他所述能源类型对应的设备类型进行组合，以形成复数组待用能源设备组件；

S3.选择与复数组所述待用能源设备组件匹配的能源设备组件，每一所述能源设备组件对应一优化策略；