[发明专利]计及设备生命周期价值的综合能源系统优化调度方法

权利要求书

1.计及设备生命周期价值的综合能源系统优化调度方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤S1、构建区域内综合能源系统结构，根据设备价格以及重要性确定关键设备；

步骤S2、将关键设备的历史特征数据作为设备剩余寿命预测模型的输入，预测关键设备的剩余寿命值；以此计算使用年限内的报废回收残值，估算未来关键设备每年运维费用；

步骤S3、根据关键设备的最优经济寿命模型衡量设备在其生命周期内的最大价值；

步骤S4、根据关键设备报废回收的残值/关键设备总的报废回收的残值为权重确定关键设备总的最小年平均使用成本；

步骤S5、以综合能源整体运行成本最小化为目标函数，根据最优目标函数值制定调度计划；整体运行成本包括有购电成本、购气成本以及关键设备年平均使用成本。

2.根据权利要求1所述的计及设备生命周期价值的综合能源系统优化调度方法，其特征在于：区域内综合能源系统内的关键设备包括有储气罐、燃气锅炉、储热罐、燃气轮机、储电池、电锅炉、吸收式制冷机以及电制冷机。

3.根据权利要求1所述的计及设备生命周期价值的综合能源系统优化调度方法，其特征在于：步骤S2中，采用基于韦伯分布的设备寿命预测模型对关键设备寿命进行预测，其中将关键设备的历史运行时间、历史连续工作时间、历史负荷水平、计划运行时间、计划连续工作时间、计划负荷水平、历史故障率、自然折旧率作为设备寿命预测模型的输入因子，根据关键设备的寿命预测曲线得到关键设备动态得到设备动态使用寿命t，以此计算1-t年报废回收残值C_t，waste(n)，估算未来每年运维费用C_t(n)，已发生的运维费用以实计入，n表示关键设备的类别，关键设备总类别数为N。

4.根据权利要求1或2或3所述的计及设备生命周期价值的综合能源系统优化调度方法，其特征在于：

步骤S3中，最优经济寿命模型以最小年平均使用成本C′_min作为目标函数，公式如下：

其中，为年平均使用成本，C_t(n)为第t年的运维费用，C_spend为设备购置费用，C_t，waste(n)为使用t年后报废回收的残值。

5.根据权利要求4所述的计及设备生命周期价值的综合能源系统优化调度方法，其特征在于：关键设备总的最小年平均使用成本C′_T，min公式如下：

其中，w_t为残差权重系数。

6.根据权利要求5所述的计及设备生命周期价值的综合能源系统优化调度方法，其特征在于：综合能源整体运行成本最小化为目标函数公式如下：

其中，关键设备运行成本最小化目标函数C_T，min(n)的公式表示如下；

其中t表示调度时刻，C_t，grid为调度时刻电价，C_t，gas为调度时刻气价，P_t，grid为调度时刻购电量，G_t，grid为调度时刻购气量。