(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 202210868920.X (22)申请日 2022.07.22 (71)申请人 杭州鸿晟电力设计咨询有限公司 地址 310000 浙江省杭州市余杭区良渚街 道古墩路1899号A1幢6楼6 30室 (72)发明人 沈增祥　毕小强　刘涛　徐潇潇　 徐云龙　 (74)专利代理 机构 杭州信与义专利代理有限公 司 33450 专利代理师 丁浩 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) H02J 3/38(2006.01)H02J 3/46(2006.01) H02J 3/14(2006.01) (54)发明名称 考虑电动汽车充电需求的综合能源系统的 低碳规划方法 (57)摘要 本发明公开了一种考虑电动汽车充电需求 的综合能源系统的低碳规划方法， 在考虑电动汽 车的不同充电需求的前提下， 通过合理设置优化 综合能源系统的约束条件， 然后对不同建设阶段 的园区综合能源系统进行优化， 使得园区综合能 源系统在不同规划建设阶段以投资成本、 运行成 本、 维护成本、 碳交易成本以及向电动汽车提供 充电服务的收益最小的最优 方式运行， 达到了运 行成本最低以及节能减排的技 术效果。 权利要求书7页 说明书16页 附图2页 CN 115358446 A 2022.11.18 CN 115358446 A 1.一种考虑电动汽车充电需求的综合能源系统的低碳规划方法， 其特征在于， 步骤包 括： S1， 构建以园区投资成本、 运行成本、 维护成本、 碳交易成本和向电动汽车提供充电服 务的收益 为优化目标的目标函数； S2， 获取优化所述综合能源系统的基础数据； S3， 根据所述基础数据， 以在园区建设的不同规划阶段内对所述综合能源系统的功率 平衡要求、 对各能源生产、 转换及 存储设备的出力要求、 不同时点电动汽车的充电需求以及 所述综合能源系统对用户使用能源的需求响应为约束条件， 求解所述 目标函数， 得到所述 目标函数的最优解。 2.根据权利要求1所述的考虑电动汽车充电需求的综合能源系统的低碳规划方法， 其 特征在于， 构建的所述目标函数通过以下公式(1)表达： 公式(1)中， C表示园区的所述综合能源系统在全寿命周期的成本现值； K表示园区建 设的规划阶段 数量； k表示第k个规划阶段； N表示完成园区建 设的规划年限； Cinv,k表示所述综合能源系统在第k个规划阶段的设备投资成本； Cope,n、 Cmain,n分别表示第n 年所述综合能源系统的运行、 维护成本； Cco2,n表示第n年所述综合能源系统的碳交易成本； Ac,n表示园区向电动汽车提供充电服 务的收益； FRV表示规划期末的设备残值； Rn表示第n年的现值系数； Rr表示规划期末的现值系数； Rk表示第k个规划阶段的现值系数。 3.根据权利要求2所述的考虑电动汽车充电需求的综合能源系统的低碳规划方法， 其 特征在于， Rn通过以下公式(2)计算而得： Rn＝(1+r)‑n   公式(2) 公式(2)中， r 表示年折现率； n表示费用发生的时间距离规划周期 期初的年数。 4.根据权利要求2所述的考虑电动汽车充电需求的综合能源系统的低碳规划方法， 其 特征在于， Cinv,k通过以下公式(3)计算而得： 公式(3)中， cinv＝[cinv,m]1×M表示各类型设备 单位容量投资费用矩阵； 元素cinv,m表示m型设备 单位容量投资费用； M表示参与Cinv,k计算的设备类型 数量； 表示各类型设备容 量配置矩阵； 元素 表示m型设备在第k个规划阶段配置的容 量；权　利　要　求　书 1/7 页 2 CN 115358446 A 2表示Qk的转置。 5.根据权利要求2所述的考虑电动汽车充电需求的综合能源系统的低碳规划方法， 其 特征在于， Cope,n通过以下公式(4)计算而得： 公式(4)中,T表示时段 数； S表示季节数量； s表示s季节； t表示t时段； cgrid,t表示t时刻电网电价； cgas表示天然气价格； 表示s季节、 t时段园区的综合能源系统从外 部气网购买的天然气功率； Δt表示时间 间隔。 6.根据权利要求2所述的考虑电动汽车充电需求的综合能源系统的低碳规划方法， 其 特征在于， Cmain,n通过以下公式(5)计算而得： Cmain,n＝sum(cmainPn)   公式(5) 公式(5)中， cmain＝[cmain,m]1×M表示各类型设备 单位功率维护费用矩阵； 元素cmain,m表示m型设备 单位功率维护费用； 表示各类型设备功率维护矩阵； 元素 表示m型设备在第n 年每小时的功率 值。 7.根据权利要求2所述的考虑电动汽车充电需求的综合能源系统的低碳规划方法， 其 特征在于， Cco2,n通过以下公式(6)计算而得： 公式(6)中， 表示碳交易价格； Er,n表示在第n 年综合能源系统所在的园区实际碳 排放量； Ee,n表示在第n 年从外网买电的碳配额； ECHP,n表示在第n 年CHP机组获得的碳配额。 8.根据权利要求7所述的考虑电动汽车充电需求的综合能源系统的低碳规划方法， 其 特征在于， Er,n通过以下公式(7)计算而得： 公式(7)中， Ds为第s个季节典型日的天数； a1， b1， c1为火电机组碳 排放系数； 表示综合能源系统s季节、 t时段从外 部电网购买的电功率； 为CHP在s季节、 t时段的二氧化 碳排放量；权　利　要　求　书 2/7 页 3 CN 115358446 A 3