(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 202211202276.9 (22)申请日 2022.09.29 (71)申请人 浙江工业大 学 地址 310014 浙江省杭州市拱 墅区潮王路 18号 (72)发明人 刘云连　魏春　沈祝峥　蒋繁　 (74)专利代理 机构 杭州浙科专利事务所(普通 合伙) 33213 专利代理师 沈渊琪 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06Q 40/04(2012.01) G06Q 50/26(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) G06F 111/04(2020.01) (54)发明名称 一种考虑碳交易的互联园区综合能源系统 优化方法 (57)摘要 一种考虑碳交易的互联园区综合能源系统 优化方法， 首先确定好各园区系统和上级能源网 的能源交易方式， 构建园区系统内部结构图； 再 对各园区系统的内部设备进行建模， 建立独立运 行的园区系统的运营成本； 最后构建互联园区系 统进行能源交易的合作博弈优化模 型， 并对它进 行求解。 本发明具有减低碳的排放量、 促进新能 源的消纳、 降低各园区系统的运营成本和减少供 能的压力等优点。 权利要求书6页 说明书13页 附图3页 CN 115438504 A 2022.12.06 CN 115438504 A 1.一种考虑碳交易的互联园区综合能源系统优化方法， 其特征在于， 所述方法包括以 下步骤： S1： 给多个园区系统配置相应的供能和储能设备， 构建各园区综合能源系统及其内部 结构， 明确各园区从外 部获取电能的方式， 即从上级配电网和各园区交 互电能的方式； S2： 对各园区综合能源系统的内部结构所包 含的设备进行建模； S3： 对各园区系统独立 运行时的各成本进行建模， 构建各设备相应的约束条件； S4： 建立多园区进行能源交互的博弈合作优化调度模型， 求解互联园区综合能源系统 博弈优化模型最优解， 得到各园区综合能源系统的最优能源调度方案 。 2.如权利要求1所述的一种考虑碳交易的互联园区综合能源系统优化方法， 其特征在 于， 在所述 步骤S1中， 确定具体供能设备和交 互方式包括以下 过程： S1‑1.每一个参与互联交易的园区综合能源系统有分布式可再生能源供电、 储能设备、 用户负载、 燃气轮机组和负载； S1‑2.各园区从外部获取电能的方式具体如下： 这些园区系统可以和上级配电网交互 电能， 同时可以从天然气网中购买天然气以维持自身燃气 轮机的运转， 除此之外， 各园区主 体可以在能源不足或是 过剩的情况 下与其他园区进行能源交易。 3.如权利要求1或2所述的一种考虑碳交易的互联园区综合 能源系统优化方法， 其特征 在于， 在所述 步骤S2中， 对各园区综合能源系统的设备进行建模， 包括以下 过程： S2‑1.对燃气轮机建模如下 所示： 其中， 为燃气轮机i在t时的发电功率， 为燃气轮机在t时消耗 的天然气流量， L 为天然气热值， 取9.7k W·h/m3； ηi,t为燃气轮机由气转电的效率； S2‑2.对储能设备建模如下： 其中， 和 分别为储气罐在t时的天然气流量和充、 放气量； ηch,GS和 ηdch,GS为储气罐装置的充气和放气效率； 分别为电池t时的容量和电池 的充、 放电出力功率； ηch,ES和 ηdch,ES为电池的充、 放电效率； S2‑3.与上级能源网购售电建模 对分布式可 再生能源的建模如下： 其中， 分别为向上级电网的购电和购电的上限值； 为向上级电权　利　要　求　书 1/6 页 2 CN 115438504 A 2网售电量与售电量的最大值； 表示向上级配气网购气量及 购气量的上限值； S2‑4.对风光出力不确定性建模 是一个不确定的参数， 为风机和光伏 的净输出功率； 为风机、 光伏预测出 力值； ζi表示为在预测风机、 光伏的出力时的不确定度， 它的范围是0 到1之间； S2‑5.对碳交易进行建模 阶梯碳价的模型如下： 各园区系统的实际碳 排放模型为： 0≤Em≤α                          (12) 1≤m≤M+1                         (13) 其中， βem,0碳价的基准值； Ei为系统内实际的碳排放总量； Ep为碳配额； m为分配 的区间 数； α 排放的碳量的区间长度； σ 碳 价增量； Ep为碳配额； Em表示第m段区间的碳的净排 放量。 4.如权利要求3所述的一种考虑碳交易的互联园区综合能源系统优化方法， 其特征在 于， 在所述步骤S 3中， 对各综合园区系统独立运行时的成本构建模型及相应的约束 条件， 过 程如下： S3‑1.构建向上级能源网购售能源成本模型 和 分别表示为园区系统在时隙t从上级配电网购买电力、 出售多余 电力的价格和购买天然气的价格； 储能设备使用过程中的消耗成本： Csele、 Csgas分别表示蓄电池充放电损耗、 储气罐使用过程中充放气摊销成本参数； S3‑2.碳交易成本函数：权　利　要　求　书 2/6 页 3 CN 115438504 A 3