[发明专利]一种乡村综合能源规划资源优化系统及方法

权利要求书

1.一种乡村综合能源规划资源优化系统，其特征在于，包括以下模块：

模块M1：综合能源系统能源枢纽建模模块，对综合能源系统能源枢纽建立数学模型，使其参与供需平衡计算；

模块M2：沼气系统建模模块，将沼气系统视为单输入-多输出能量转换元件，建立量化沼气系统出力的数学模型；

模块M3：考虑灵活性资源的规划建模模块，建立乡村综合能源系统规划模型，模型中考虑能源枢纽、综合需求响应和沼气系统，利用供需两端的灵活性资源，优化得到灵活性资源配置方法，所述灵活性资源包括综合需求响应和沼气系统。

2.根据权利要求1所述的一种乡村综合能源规划资源优化系统，其特征在于：所述模块M1中，将能源枢纽中的物理元件分为传输元件和能量转换元件，引入传输效率和转换效率对物理元件进行数学量化，在能源枢纽中考虑多种耦合设备，所述耦合设备包括热电联产机组、电转气机组、电热锅炉和燃气锅炉。

3.根据权利要求1所述的一种乡村综合能源规划资源优化系统，其特征在于：所述模块M2中，沼气系统的输出分三个方向，分别对应电负荷、气负荷和热负荷。

4.根据权利要求1所述的一种乡村综合能源规划资源优化系统，其特征在于：所述模块M3中，通过调用综合能源系统能源枢纽建模模块和沼气系统建模模块提出的数学模型，引入灵活性资源综合需求响应，建立功率流与成本之间的映射关系，建立最小化总成本的考虑灵活性资源的规划模型。

5.根据权利要求4所述的一种乡村综合能源规划资源优化系统，其特征在于：对于求解得到不同的优化配置方案，综合考虑耦合装置，使耦合装置的配置容量取最大值。

6.一种乡村综合能源规划资源优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：综合能源系统能源枢纽建模模块，对综合能源系统能源枢纽建立数学模型，使其参与供需平衡计算；

步骤S2：沼气系统建模模块，将沼气系统视为单输入-多输出能量转换元件，建立量化沼气系统出力的数学模型；

步骤S3：考虑灵活性资源的规划建模模块，建立乡村综合能源系统规划模型，模型中考虑能源枢纽、综合需求响应和沼气系统，利用供需两端的灵活性资源，优化得到灵活性资源配置方法，所述灵活性资源包括综合需求响应和沼气系统。

7.根据权利要求6所述的一种乡村综合能源规划资源优化方法，其特征在于：所述步骤S1中，将能源枢纽中的物理元件分为传输元件和能量转换元件，引入传输效率和转换效率对物理元件进行数学量化，在能源枢纽中考虑多种耦合设备，所述耦合设备包括热电联产机组、电转气机组、电热锅炉和燃气锅炉。

8.根据权利要求6所述的一种乡村综合能源规划资源优化方法，其特征在于：所述步骤S2中，沼气系统的输出分三个方向，分别对应电负荷、气负荷和热负荷。

9.根据权利要求6所述的一种乡村综合能源规划资源优化方法，其特征在于：所述步骤S3中，通过调用综合能源系统能源枢纽建模模块和沼气系统建模模块提出的数学模型，引入灵活性资源综合需求响应，建立功率流与成本之间的映射关系，建立最小化总成本的考虑灵活性资源的规划模型。

10.根据权利要求9所述的一种乡村综合能源规划资源优化方法，其特征在于：对于求解得到不同的优化配置方案，综合考虑耦合装置，使耦合装置的配置容量取最大值。