[发明专利]分布式能源系统设计方法

权利要求书

1.一种分布式能源系统设计方法，包括：

获取所述分布式能源系统的全年能耗分时负荷信息；获取所述分布式能源系统的可利用能源类型及资源量；

在所述全年能耗分时负荷信息、可利用能源类型及资源量的基础上进行设备选型优化计算，得到构成该分布式能源系统的设备类型及其功率；

所述在全年能耗分时负荷信息、可利用能源类型及资源量的基础上进行设备选型优化计算，得到构成该分布式能源系统的设备类型及其功率的步骤包括：

由可利用资源类型确定待用能源设备类型；

由待用能源设备类型，调用所述待用能源设备对应的设备模型，建立待用设备实例；

接收所述待用能源设备的额定参数，并将所述额定参数代入所述待用设备实例；

调用全年能耗分时负荷信息、可利用资源类型及资源量、待用设备实例建立设备选型优化模型；

求解所述设备选型优化模型，得到构成该分布式能源系统的设备类型及其功率；

其中，所述全年能耗分时负荷信息是根据建筑类型、建筑面积及建筑所属城市气象资料得出的；

设备选型优化计算采用两层优化，所述设备选型优化模型包括：内层优化子模型和外层优化子模型。

2.根据权利要求1所述的分布式能源系统设计方法，其特征在于，所述获取分布式能源系统的全年能耗分时负荷信息的步骤包括：

根据输入的建筑类型、建筑面积及建筑所属城市气象资料，对需要所述分布式能源系统进行供能的所有建筑的能耗分别进行全年能耗分时预测；

将需要所述分布式能源系统进行供能的所有建筑的能耗进行逐时加和，获取所述分布式能源系统的全年能耗分时负荷信息。

3.根据权利要求1所述的分布式能源系统设计方法，其特征在于，所述待用设备实例为以下实例中的一种：输入输出能量关系实例，运行维护费用与设备负荷关系实例，设备功率价格关系实例或设备能源输入与污染物排放关系实例。

4.根据权利要求1所述的分布式能源系统设计方法，其特征在于，

所述内层优化子模型调用设备实例来建立优化变量与目标函数及约束条件之间的关系；其中，所述优化变量为各设备能源消耗量，所述目标函数为逐时运行费用最少，所述约束条件为分布式能源系统的输出应该满足热平衡、冷平衡、电力以及设备要求。

5.根据权利要求4所述的分布式能源系统设计方法，其特征在于，

所述外层优化子模型调用设备实例来建立优化变量与目标函数及约束条件之间的关系；其中，所述优化变量为设备的额定功率，所述目标函数为生产年限内收益最高，所述约束条件为所有设备的额定功率之和满足负荷冷热需求。

6.根据权利要求1所述的分布式能源系统设计方法，其特征在于，所述求解设备选型优化模型，得到构成该分布式能源系统的设备类型及其功率的步骤还包括：

根据全年能耗分时负荷计算结果确定年度最大负荷和平均负荷；

选择待用能源设备最大供能输出；

根据可利用能源类型的各种组合确定年度最大负荷和平均负荷时选用设备的组合方案，以该组合方案作为所述设备选型优化模型的初始设计进行设计优化迭代。

7.根据权利要求1所述的分布式能源系统设计方法，其特征在于，所述得到构成该分布式能源系统的设备类型及其功率的步骤之后还包括：

对所述分布式能源系统的运行方案通过方案优化模型进行优化，获得该分布式能源系统各个组成设备的全年最优运行方案。

8.根据权利要求7所述的分布式能源系统设计方法，其特征在于，所述对分布式能源系统的运行方案通过方案优化模型进行优化的步骤中：

所述方案优化模型调用设备实例来建立优化变量与目标函数及约束条件之间的关系；

其中，所述优化变量为各设备能源供应量及其启停状态，所述目标函数为满足给定负荷需求情况下系统盈利最高，所述约束条件为分布式能源系统的输出应该满足热平衡、冷平衡、电力以及设备要求。