[发明专利]一种基于舒适度的建筑综合能源系统控制方法及控制系统

说明书

本发明涉及一种基于舒适度的建筑综合能源系统控制方法，用以在保证舒适度的前提下实现多能互补、节能减排，包括以下步骤：1)考虑能效和电网互动性两个维度，建立电网互动性能源管理系统；2)构建电网互动性能源管理系统的目标函数；3)将温度舒适度和用户用电舒适度作为约束条件；4)对电网互动性能源管理系统的目标函数进行求解，得到考虑温度舒适度和用户用电舒适度的最优控制方案并执行调度。与现有技术相比，本发明具有考虑用户用电舒适度和温度舒适度、减少系统运行成本、工程可实现性好等优点。

技术领域

本发明涉及建筑综合能源系统控制领域，尤其是涉及一种基于舒适度的建筑 综合能源系统控制方法及控制系统。

背景技术

数据显示，大型公共建筑虽然只占城市建筑总面积的4％，但能耗却占城镇建 筑的总能耗的22％，在各类建筑中，办公建筑和大型公共建筑具有能耗总量大、 能源效率低、节能潜力大的特点，城市电力系统的电源形式正在从以集中为主的形 式向集中与分散并存的形式转变，分布式能源和储能越来越多地在建筑节能中应用， 新能源的使用也更加广泛，建筑已不仅仅是消费者，同时还是能源的生产者，建筑 节能技术将进一步融合成分布式能源集成利用技术和电网友好型建筑技术。

近年来，我国的建筑节能工作成效显著，基于物联网的智慧小区综合能源管 理系统，通过嵌入式系统集成技术、云计算等实现小区综合能源节能降低，虽然基 于微型热电联产建立了家庭能源中心，却缺少对热负荷的详细阐述；虽然建立包含 多能源载体生产和传输系统与互联智能能源枢纽的多能源系统的优化运行模型，但 只考虑了可削减特性，以上能源管理系统大多只考虑一种特性的柔性负荷，且未能 在节能的同时考虑到用户的舒适程度，节能程度与舒适度存在冲突。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于舒适度 的建筑综合能源系统控制方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于舒适度的建筑综合能源系统控制方法，用以在保证舒适度的前提下实现多能互补、节能减排，包括以下步骤：

1)考虑能效和电网互动性两个维度，建立电网互动性能源管理系统；

2)构建电网互动性能源管理系统的目标函数；

3)将温度舒适度和用户用电舒适度作为约束条件；

4)对电网互动性能源管理系统的目标函数进行求解，得到考虑温度舒适度和 用户用电舒适度的最优控制方案并执行调度。

所述的步骤1)中，所述的电网互动性能源管理系统中：

系统的能源输入包括电网电能、分布式电源出力和天然气；

系统的用户既可以向电网购电，也可以向电网售电；

系统中的能源转换装置包括变压器和燃气轮机；

系统的电能输出由变压器和燃气轮机发电系统共同提供，热能输出由燃气轮机中的热回收系统和燃气锅炉提供；

系统的存储环节包括蓄电池及蓄热槽；

系统的电负荷包括不可控刚性电负荷和可控柔性电负荷。

所述的可控柔性电负荷包括可转移电负荷、可削减电负荷和可平移电负荷。

所述的目标函数以综合能源系统总运行费用最低为目标，则有：

minF_cost＝F_awg+F_net+F_HB+F_L+F_MT