[发明专利]一种综合能源系统分布式能量优化方法及系统

权利要求书

1.一种综合能源系统分布式能量优化方法，其特征在于，所述方法包括：

建立用户侧负荷基础模型；

建立能源路由器基础模型；

根据所述用户侧负荷基础模型和所述能源路由器基础模型建立能源路由器中增加储能装置后用户的效益函数模型和能源路由器的效益函数模型；

根据增加储能装置后用户的效益函数模型和能源路由器的效益函数模型确定能源路由器的最优收益模型；

构建以能源路由器作为主导者，用户作为跟从者的主从博弈框架；

制定能源路由器的博弈策略，所述能源路由器的博弈策略为所述能源路由器对用户销售和回购电能的价格；

将所述能源路由器的博弈策略下发给用户；

根据所述能源路由器的博弈策略和用户的效益函数模型制定用户的博弈策略，所述用户的博弈策略为用户从所述能源路由器处购买的电量；

将所述用户的博弈策略反馈给所述能源路由器；

能源路由器根据用户反馈的博弈策略并结合所述能源路由器的效益函数模型和最优收益模型计算自身效益；

判断能源路由器和用户是否均达到最大效益，若均达到最大效益，则博弈达到均衡，所述博弈停止，当前能源路由器的博弈策略和用户的博弈策略为最优策略；

若能源路由器和用户均没有达到最大效益，重新制定能源路由器的博弈策略，直到达到博弈均衡；

如果用户光伏出力超过自身电能需求，将多余电能卖给能源路由器，而能源路由器根据电网对于光伏出力回购价格进行权衡，决定是直接出售给电网或者储存进储能装置，以便之后用户需求较高时出售给用户；若用户对于电能的需求量较大，能源路由器选择直接从电网购电出售给用户或者从自身储能装置中取电出售给用户；

所述根据所述用户侧负荷基础模型和所述能源路由器基础模型建立能源路由器中增加储能装置后能源路由器的效益函数模型具体包括：

其中，To_i,t为t时刻能源路由器实际需要从供电公司购买的电能，p_gs为电网的售电价格，p_gas为天然气价格，L为天然气低热值，γ为售热价格，为对于用户光伏出力回购价格，为能源路由器对用户的售电价格，表示t时刻输入能源路由器的天然气量，NL_i,t表示用户i在t时刻的净负荷；Pro_hub为能源路由器中增加储能装置后能源路由器的效益函数模型；h_i,t为用户i在t时刻的热负荷；

时刻t时，表示t时刻输入能源路由器的电能；

能源路由器内具备能源管理中心，能够接收反馈的能量需求和供应的信息。

2.根据权利要求1所述的一种综合能源系统分布式能量优化方法，其特征在于，建立用户侧负荷基础模型具体包括建立电负荷模型、热负荷模型、光伏出力模型以及净负荷模型；所述电负荷模型包括固定负荷模型和可平移负荷模型；

所述固定负荷模型包括：

其中，T表示将一天平均划分为T段，n为用户总数量；

所述可平移负荷模型包括：

其中，T表示将一天平均划分为T段，n为用户总数量；

所述电负荷模型包括：

t_i,t＝f_i,t+S_i,t

所述热负荷模型包括：

其中，T表示将一天平均划分为T段，n为用户总数量；

所述光伏出力模型包括：

其中T表示将一天平均划分为T段，n为用户总数量；

所述净负荷模型包括：

其中，NL_i,t＝t_i,t-pv_i,t，t_i,t表示电负荷模型，pv_i,t表示光伏出力模型，T表示将一天平均划分为T段，n为用户总数量，f_i,t表示固定负荷模型、S_i,t表示可平移负荷模型，NL_i,t表示净负荷模型。