[发明专利]区域分布式冷热电多联产系统混合整数非线性模型优化方法

权利要求书

1.区域分布式冷热电多联产系统混合整数非线性模型优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、建立对象区域内不同季节内的典型日时序冷、热和电负荷模型；

S2、根据负荷模型的负荷结果数据，在CCHP系统中分别选取能量生产技术设备和能量存储技术设备，搭建CCHP系统能量生产传输流程，并对所有选取的技术设备进行数学建模；

S3、构建CCHP系统运行的能量守恒约束条件以及技术可行的边界条件，构建可寻优运算空间，缩小算法寻优范围提高计算速度及准确性；

S4、分析确定针对对象区域的CCHP联供系统运行的经济、环境和节能效益，搭建CCHP系统优化运行的多目标函数组合，并对多目标的权重采取熵权法根据多目标中各指标变异性的大小计算优化客观权重，将多目标函数加权转化为单一目标函数进行优化。

2.根据权利要求1所述的区域分布式冷热电多联产系统混合整数非线性模型优化方法，其特征在于，所述步骤S1中建立对象区域内不同季节内的典型日时序冷、热负荷模型的方式为通过数学模型计算对象区域需求侧现有建筑的围护结构冷、热负荷，所述数学模型对象区域需求侧现有建筑的围护结构冷、热负荷计算的数学模型为：

其中，下标t分别表示运行时间；e表示建筑围护结构，EnergyRequirement_t表示t时刻逐时冷热负荷；Area表示各围护结构e的面积，U表示各建筑围护结构e的传热系数，C_V表示通风系数，Tⁱⁿ为室内设计温度，为室外逐时温度。

3.根据权利要求1所述的区域分布式冷热电多联产系统混合整数非线性模型优化方法，其特征在于，所述步骤S2中能量生产技术设备为燃气轮机、光伏发电板、风力发电机、溴化锂吸收式制冷机、地源热泵、燃料锅炉和电制冷空调，能量生产传输流程中的能量传输设备为换热器，能量存储技术设备为蓄电池。

4.根据权利要求3所述的区域分布式冷热电多联产系统混合整数非线性模型优化方法，其特征在于，所述燃气轮机采用如下所示的数学模型：

式中I_GT,t为t时刻输入燃料总能量，C_el与C_th分别表示额定电功率与额定热功率，T为运行时间，NSP_y为运行年份的个数，P_GT,t与Q_GT,t分别表示t时刻发电机出力以及排出烟气可利用热值，k为系统切出系数，P_GT-max表示发电机最大出力，COP_el,t与COP_th,t分别表示t时刻燃气轮机的实时电效率与热效率，f_el,t与f_th,t分别表示电负载率、热负载率，a,b,c,d分别为对应参数。

5.根据权利要求3所述的区域分布式冷热电多联产系统混合整数非线性模型优化方法，其特征在于，所述光伏发电板采用如下所示的数学模型：

E_PV,t＝W_t×NSP_PV,y×S×COP

式中E_PV,t表示t时刻光伏板产电量，W_t为t时刻对象区域的辐照强度，NSP_PV,y为运行年份光伏板搭建个数，S表示所选用的当个光伏板的面积，COP为运行效率COP。

6.根据权利要求3所述的区域分布式冷热电多联产系统混合整数非线性模型优化方法，其特征在于，所述风力发电机采用如下所示的数学模型：

式中，E_wi,t为t时刻风机出力，v_t为t时刻环境风速，v_in、v_rated、v_out分别表示对应风机的切入风速、额定风速、切出风速，C_WI为记住运时时刻的最大功率也即切出功率，a₁、a₂、a₃、a₄分别表示其性能参数。