(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211147147.4 (22)申请日 2022.09.21 (71)申请人 国网浙江省电力有限公司宁波供电 公司 地址 315000 浙江省宁波市海曙区丽园北 路1408号 (72)发明人 任娇蓉　叶晨　翁格平　方建迪　 仇钧　杨跃平　崔勤越　龙正雄　 (74)专利代理 机构 北京隆源天恒知识产权代理 有限公司 1 1473 专利代理师 戴棋钦 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) G06F 17/11(2006.01)G06Q 50/06(2012.01) H02J 3/38(2006.01) H02J 3/00(2006.01) (54)发明名称 城市区域多元能源供能规划方法 (57)摘要 本发明涉及供能规划技术领域， 提供一种城 市区域多元能源供能规划方法， 包括步骤： 根据 城市区域环 境选择能源站和储能装置； 建立优化 模型， 优化所述能源站输出的能源， 其中， 所述优 化模型包括优化目标和约束条件， 所述优化目标 为二氧化碳排放量， 所述约束条件包括冷平衡约 束、 热平衡约束和电平衡约束； 预测所述城市区 域的负荷需求， 并根据所述负荷需求确定所述能 源站和所述储能装置与所述城市区域中建筑区 的最短路径， 以确定所述能源站和所述储能装置 及其管网的布置位置。 本发明能够充分满足城市 区域的能源需求， 提高城市区域供能的可靠性、 经济性， 并实现城市区域能源的高效、 清洁利用。 权利要求书3页 说明书11页 附图2页 CN 115239024 A 2022.10.25 CN 115239024 A 1.一种城市区域多元能源供能规划方法， 其特 征在于， 包括 步骤： 根据城市区域环境选择能源站和储能装置； 建立优化模型， 优化所述能源站输出的能源， 其中， 所述优化模型包括优化目标和约束 条件， 所述优化目标为二氧化碳排放量， 所述约束 条件包括冷平衡约束、 热平衡约束和电平 衡约束； 预测所述城市区域的负荷需求， 并根据所述负荷需求确定所述 能源站和所述储能装置 与所述城市区域中建筑区的最短路径， 以确定所述能源站和所述储能装置及其管网的布置 位置。 2.根据权利要求1所述的城市区域多元能源供能规划方法， 其特征在于， 所述 能源站包 括风力发电站、 光伏发电站和燃气轮机发电站。 3.根据权利要求2所述的城市区域多元能源供能规划方法， 其特征在于， 所述城市区域 内还具有能量转换单元， 所述能量转换单元包括气热转换单元、 电热冷转换单元、 电冷转换 单元、 热冷转换单元和电气转换单元， 所述储能装置包括储电装置、 储热装置、 储冷装置和 储气装置 。 4.根据权利要求3所述的城市区域多元能源供能规划方法， 其特征在于， 所述气热转换 单元包括燃气锅炉， 所述电热冷转换单元包括热泵和空调机， 所述电冷转换单元包括电制 冷机， 所述热冷转换 单元包括吸 收式制冷机， 所述电气转换 单元包括电转气设备。 5.根据权利要求4所述的城市区域多元能源供能规划方法， 其特征在于， 所述储能装置 的储能值满足下式： 其中， 分别为时刻t的储电装置、 储热装置、 储冷装置、 储气 装置的储能值， 分别为时刻t ‑1的储电装置、 储热装 置、 储冷 装置、 储气装置的储能值， 为时间间隔， 分别为储电装置、 储 热装置、 储冷装置、 储气装置的自放能率， 分别为储电装 置、 储热装置、 储冷装 置、 储气装 置的充能效率， 分别为储电装权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115239024 A 2置、 储热装置、 储冷装置、 储气装置 的放能效率， 分别为时 刻t的储电装置、 储热装置、 储冷装置、 储气装置的储能速率 值， 分别为时刻t的储电装置、 储热装置、 储冷装置、 储气装置 的放能速率 值。 6.根据权利要求5所述的城市区域多元能源供能规划方法， 其特征在于， 所述优化目标 的表达式为： 其中， M为二氧化碳排放量， 为所述燃气轮机发电站的天然气消耗量， 为天然气 二氧化碳排放系数， 为购入大电网电量所对应消耗的火电厂煤耗量， 为煤炭 二氧化碳排放系数， d表示天数， h表示小时。 7.根据权利要求6所述的城市区域多元能源供能规划方法， 其特征在于， 所述冷平衡约 束为： 其中， 为所述电制冷机能量转化过程中产生的冷功率， 为所述吸收式制冷 机能量转化过程中产生的冷功率， 为所述热泵制冷产生的冷功率， 为所述储 冷装置输出的冷量， 为进入所述储冷装置的冷量， 为所述城市区域的冷负荷总需 求， 所述热平衡约束为： 其中， 为所述城市区域的热负荷总需求， 为时段t所述燃气锅炉的产热量， 为所述热泵制热产生的热功率， 为所述空调机制热产生的热功率， 所述电平衡约束为： 其中， 为所述风力发电站的发电容量， 为所述光伏发电站的发电容量， 为第i台燃气轮机在时刻t的发电容 量， E为所述城市区域的电负荷总需求。 8.根据权利要求7所述的城市区域多元能源供能规划方法， 其特征在于， 通过遗传算 法、 粒子群算法或最大矩形法求 解所述优化模型。 9.根据权利要求1 ‑8中任一项所述的城市区域多元能源供能规划方法， 其特征在于， 通 过下式预测所述城市区域的负荷需求：权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115239024 A 3