[发明专利]基于多要素三层次的综合能源系统规划优化方法

权利要求书

1.基于多要素三层次的综合能源系统规划优化方法，其特征在于，包括：

采用能量枢纽模型分析综合能源系统的设备组成，梳理能流关系，初步规划各单元设备，并根据工程需求建立多目标函数，根据能流关系、设备性能建立约束条件，形成综合能源系统规划优化模型；

采用多目标粒子群算法对所述综合能源系统规划优化模型进行求解，得到帕托列最优解集，根据最优解集形成优选规划方案集；

根据工程需求建立综合评价指标体系，采用层次分析法-反熵权法对所述优选规划方案集进行评价打分，得到最优规划方案。

2.根据权利要求1所述的基于多要素三层次的综合能源系统规划优化方法，其特征在于，所述目标函数包括年总成本函数，具体包括：

年总成本是年等额投资成本C_inv和年运行维护成本C_ope的总和：

C_total＝C_inv+C_ope (1)

年等额投资成本C_inv是系统总投资成本通过等额分配到运行周期中的每一年的成本值，计算公式如下：

式中，I为设备的总数目；P_i^rated为设备的额定容量；c_i为设备的单位投资成本；f_i为设备的固定运行维护成本系数；α_i为设备的年等额投资折算系数；其中：

式中：m为年利率；N为设备的寿命。

运行费用包括设备的运行维护费用C_om以及燃料费用C_fuel：

式中：H为设备的年总运行小时数；a_i为设备的单位可变运行维护成本；P_i^h为设备i在第h个小时的出力值；J为输入能源的类型总数；为第j种能源在第h小时的价格；为第j种能源在第h小时的使用量。

3.根据权利要求1所述的基于多要素三层次的综合能源系统规划优化方法，其特征在于，所述目标函数包括年污染排放量函数，具体包括：

采用大气污染物排放量作为衡量其环境效益的指标：

式中，为第j种能源的输入排放量系数；为第j种能源的内部转换排放量系数。

4.根据权利要求1所述的基于多要素三层次的综合能源系统规划优化方法，其特征在于，所述目标函数还包括年一次能源消耗量，具体包括：

采用年一次能源消耗量作为衡量其能源效益的指标：

式中，λ_j为第j种能源的标准煤耗转化系数。