(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 202210901949.3 (22)申请日 2022.07.28 (71)申请人 南方电网数字电网研究院有限公司 地址 510700 广东省广州市黄埔区中新广 州知识城 亿创街1号 406房之86 (72)发明人 李鹏　张凡　马溪原　姚森敬　 杨铎烔　陈元峰　俞靖一　黄言璐　 张子昊　陈炎森　许一泽　李卓环　 包涛　程凯　周悦　王鹏宇　严雯　 吴子盈　吴耀锋　 (74)专利代理 机构 广州科峻专利代理事务所 (普通合伙) 44445 专利代理师 唐海斐 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01)G06Q 10/06(2012.01) G06F 17/10(2006.01) G06Q 30/02(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) H02J 3/46(2006.01) (54)发明名称 一种基于信息物理融合的微能源网优化调 度的方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于信息物理融合的微 能源网优化调度方法， 在稳态系统研究下， 基于 信息物理融合技术， 从主体实时状态、 状态转移 路径以及路径决策过程三层构建了微能源网优 化调度模型， 实现对微能源网全系统的即时感 知、 分析、 决策和控制， 从而实现微能源网的动态 稳定运行； 包括： S1:针对 微能源网当中的各类关 键主体设备， 提取关键变量并用特征向量对其实 时运行状态进行描述； S2:针对微能源网当中的 物理能源系统用状态机模型构建统一的状态转 移路径模型， 描述其各自的状态、 状态转移路径 与状态更新路径； S3:综合考虑内外部能源的实 时需求以及能量流、 信息流的实时态势， 对系统 内的各类能源设备的运行状态下达经济优化调 度决策指令 。 权利要求书5页 说明书14页 附图8页 CN 114971091 A 2022.08.30 CN 114971091 A 1.一种基于信息物理融合的微能源网优化调度方法， 其特征在于： 考虑在稳态系统研 究下， 基于信息物理融合技术， 从主体实时状态、 状态转移路径以及路径决策过程三层构建 了微能源网优化调度模型， 实现对微能源网全系统的即时感知、 分析、 决策和控制， 从而实 现在各类优化目标 下微能源网的动态稳定运行， 其 步骤包括： S1:针对微能源网当中的各类关键主体设备， 提取关键变量并用特征向量对其实时运 行状态进行描述； S2:针对微能源网当中的物理能源系统用状态机模型构建统一的状态转移路径模型， 描述其各自的状态、 状态转移路径与状态更新路径； S3:综合考虑内外部能源的实时需求以及能量流、 信息流的实时态势， 对系统内的各类 能源设备的运行状态下达经济优化调度决策指令 。 2.根据权利要求1所述的基于信 息物理融合的微能源 网优化调度方法， 其特征在于： 步 骤S1中主体设备的实时运行状态如下： （1） 传感器的实时状态 表示为： 其中， 表示传感设备运行的时刻信息； 表示传感器的采集周期； 表示 采集点的数据信息； 表示物理能源利用设备的多维连续运行变量； 为时间延迟为 的冲激函数； （2） 控制器的实时状态 表示为： 其中，  表示控制器的控制周期； 表示对 时刻运行系统的调控指 令； （3） 信息集线器： 信息集线器将系统中能源相关运行设备的数据汇总后进行封装传输， 信息集线器的实时状态 表示为： 其中，  表示信息集线器连接的传感器设备数量； 表示 时刻的能 量供应信息； 表示 时刻的用能需求信息； （4） 调节信息集线器的实时状态 表示为： 其中，  表示微能源网与电网主网进行电能量交易的实时交易价格信息； 表示 风电机组度电供电成本信息； 表示光伏发电机组的度电供电信息； 表示天然气 的交易价格信息； 表示信息物理融合的微能源网系统的优化调度目标；权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 114971091 A 2（5） 数据存 储设备的实时状态 表示为： 其中，  表示数据存储时间周期； 表示整数； 表示以 为周期的冲 激函数；  是一个 的矩阵， 表示存储数据信息， 其中 为存储数据 的种类数量， 为监测时间点数量； 表示所有采样的数据信息； 表示 数据存储量； 表示单台设备需要存储的数据； 表示监测的能源利用设备总量； 表示单台设备存 储数据的数据量； 表示存储数据类型的字节长度； （6） 数据计算设备的实时状态 表示为： 其中，  表示数据计算时间周期； 表示计算量； 表示输 出的状态优化计算结果； （7） 风电机组的运行状态用分段函数表示 为： 其中，  为风电机组输出电功率随时间变化的实值函数； 为风电机组 周围的风速随时间变化的连续实值函数； 表示风电机组的额定输出功率； 3为风机的切 入风速； 12为风机的额定标准风速； 20为风机的切出风速； 0.0092、 ‑0.0125、‑0.081均为根 据实测风机 输出功率与风速数据的拟合系数； (8) 光伏发电机组输出功率可表示 为：权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 114971091 A 3