(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 202211022569.9 (22)申请日 2022.08.24 (71)申请人 广东电网有限责任公司 地址 510000 广东省广州市越秀区东 风东 路757号 (72)发明人 郇嘉嘉　沈欣炜　柴兆元　乔百豪　 (74)专利代理 机构 广州三环 专利商标代理有限 公司 44202 专利代理师 何卿华 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 30/02(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 一种多能园区低碳 运行优化方法及装置 (57)摘要 本发明公开了一种多能园区低碳运行优化 方法及装置。 所述多能园区低碳运行优化方法包 括： 根据电网对多能园区输入的电量、 碳流量的 预测曲线， 计算多能园区的电网节点碳势； 根据 所述电网节 点碳势， 构建储能充放电状态判断模 型； 以发电成本、 碳排放成本和储能运行成本的 总和最小构造目标函数， 结合所述储能充放电状 态判断模型和构造的约束条件， 求解多能园区内 各类发电机组运行曲线和储能充放电曲线； 根据 所述各类发电机组运行曲线和所述储能充放电 曲线， 计算多能园区在储能系统建设前后的碳减 排量。 本发明能够对多能园区低碳运行进行优 化， 有效降低多能园区碳 排放。 权利要求书3页 说明书11页 附图1页 CN 115392565 A 2022.11.25 CN 115392565 A 1.一种多能园区低碳 运行优化方法， 其特 征在于， 包括： 根据电网对多能园区输入的电量、 碳 流量的预测曲线， 计算多能园区的电网节点 碳势； 根据所述电网节点 碳势， 构建储能充放电状态判断模型； 以发电成本、 碳排放成本和储能运行成本的总和最小构造目标函数， 结合所述储能充 放电状态判断模型和构 造的约束 条件， 求解多能园区内各类发电机组运行曲线和储能充放 电曲线； 根据所述各类发电机组运行曲线和所述储能充放电曲线， 计算多能园区在储能系统建 设前后的碳减排 量。 2.如权利要求1所述的多能园区低碳运行优化方法， 其特征在于， 所述电网节点碳势 为： 其中， ek为多能园区第k个节点消耗单位电量所造成的等效发电侧碳排放值； N+为与第k 个节点相连的支 路中有碳流流入的所有支 路的集合； l为支路号； Rl为第l条支路的碳流率， F为第l条支路的碳 流量， tm为单位时间； Pl为第l条支路在第k个节点的注入功率。 3.如权利要求1所述的多能园区低 碳运行优化方法， 其特征在于， 所述储能充放电状态 判断模型为： 其中， M为数量级为104的正整数， y1、 y2均为0/1变量， 为储能在t时刻的放电碳势， t ∈[0， T]， T为预设周期， ek,t为多能园区第k个节点在t时刻的充电碳势； 当y1＝0、 y2＝1， 且 时， 储能处于放电状态， 当y1＝1、 y2＝0， 且 时， 储能处于充电状态， 当y1 ＝y2＝0， 且 时， 储能处于 离网状态。 4.如权利要求1所述的多能园区低碳 运行优化方法， 其特 征在于， 所述目标函数为： 其中， T为预设周期， t∈[0， T]； 分别为多能园区内第v个风力发电机 组、 第m个光伏发电机组、 第n个燃气发电机组的单位运行成本， 分别为第v 个风力发电机组、 第m个光伏发电机组、 第n个燃气发电机组在t时刻的发电功率； cemi为碳 税， 为第n个燃气发电机组在t时刻的碳势， CESS为储能的单位运行成本， Pt为储能在t时 刻的充电或放电功率。权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115392565 A 25.如权利要求1所述的多能园区低 碳运行优化方法， 其特征在于， 所述约束条件包括线 路潮流约束、 机组运行约束和多能负荷平衡约束。 6.如权利要求5所述的多能园区低 碳运行优化方法， 其特征在于， 所述线路潮流约束包 括线路功率约束和节点电压约束； 所述线路功率约束： |Pl|≤Plmax， |Ql|≤Qlmax； 其中， Pl为第l条支路的有功功率， Plmax为第l条支路的最大有功功率； Ql为第l条支路的 无功功率， Qlmax为第l条支路的最大 无功功率； 所述节点电压约束： Uk,min≤Uk≤Uk,max； 其中， Uk为多能园区第k个节点的电压， Uk,min为第k个节点的最小电压， Uk,max为第k个节 点的最大电压 。 7.如权利要求5所述的多能园区低 碳运行优化方法， 其特征在于， 所述机组运行约束包 括机组功率约束和机组爬坡约束； 所述机组功率约束： PjGkmin≤PjGk,t≤PjGkmax； 其中， PjGk,t为多能园区内第j个机组在t时刻的出力功率， PjGkmin为第j个机组的最小出 力功率， PjGkmax为第j个机组的最大 出力功率； 所述机组爬坡约束为： 其中， PjGk,t‑1为第j个机组在t ‑1时刻的出力功率， 为时段[t ‑1， t]内第j个机组可 向下调节的最大出力功率， 为时段[t ‑1， t]内第j个机组可向上调节的最大出力功 率。 8.如权利要求5所述的多能园区低 碳运行优化方法， 其特征在于， 所述多能负荷平衡约 束为： 其中， Lt是多能园区在t时刻的负荷需求量； Ptgrid为t时刻电网向多能园区传输的功率， 分别为多能园区内第v个风力发电机组、 第m个光伏发电机组、 第 n个燃气 发电机组在t时刻的发电功率。 9.如权利要求1所述的多能园区低 碳运行优化方法， 其特征在于， 所述多能园区在储能 系统建设前后的碳减排 量为： 其中， E0和E'分别为多能园区在储能系统建设前后的碳排放量， 由电网向多能园区传输 的碳量、 多能园区内机组碳排放量两部分组成； PG0,t和PG0,t'分别为多能园区在储能系统建设前后的t时刻的电网向多能园区传输的有功功权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115392565 A 3