[发明专利]基于能源服务商和用户利益分配的运营优化系统和方法

说明书

本发明涉及能源供应商分配能源的技术领域，目的是提供基于能源服务商和用户利益分配的运营优化系统和方法，基于能源服务商和用户利益分配的运营优化方法包括为用户设计三类能源销售套餐，吸引具有柔性调节能力的用户与综合能源服务商形成利益共同体，采用“利益共享，风险共担”的分配方式，从而实现彼此利润的最大化，利用多目标进化算法中的二代非支配排序遗传算法(NSGA‑II)获得一组帕累托解集，再结合模糊隶属度函数评价各非支配解选出其中的最优折中解来描述优化结果。

技术领域

本发明涉及能源分配技术领域，具体涉及基于能源服务商和用户利益分配的运营优化系统和方法。

背景技术

化石燃料的大量使用，带来了非常严峻的环境问题。目前，世界各国都在大力研究如何使多种能源协调运行，打破原有的各能源系统之间单独规划、单独运行的模式，构建综合能源服务系统。综合能源服务是围绕国家和政府的能源方针和政策，以实现“清洁、科学、高效、节约、经济用能”为宗旨，通过综合能源系统，为用户供应综合能源产品和提供能源应用相关的综合服务。

现在的能源市场处于由单一买方市场向批发竞争、零售竞争的过渡时期，正在逐步建立一个可靠稳定的能源市场。而综合能源服务与能源市场相互作用，相互影响。区域综合能源服务商通过连接供需两侧，更好地实现资源的协同互补，同时获取自身利益的商业个体。

本发明针对综合能源服务商这一主体，基于利益共享、风险共担的思路，提出其与多用户间构成利益共同体的协调运营优化策略。

发明内容

本发明目的在于提供基于能源服务商和用户利益分配的运营优化方法，为综合能源服务商搭建包含电、热、气的物理系统结构，设计了适应不同用户的考虑可削减负荷、可转移负荷以及电量回购的三类柔性调节能源销售套餐，本发明结构合理，设计巧妙，适合推广；

本发明所采用的技术方案是：基于能源服务商和用户利益分配的运营优化系统，系统包括能源供应商、供应商加工端和用户端，所述能源供应商通过上级配电网和上级天然气网向所述供应加工端提供电负荷和天然气，所述供应加工端包括有电锅炉、电动热泵、燃气轮机、余热锅炉和辅助锅炉，所述电锅炉和所述电动热泵通过将所述上级配电网提供的电负荷转换成热负荷供给给所述用户端，所述燃气轮机、所述余热锅炉和所述辅助锅炉通过将所述上级天然气网提供的燃气能加工为热负荷提供给用户端，所述燃气轮机还能够将燃气能转换为电负荷提供给用户端，所述能源供应商还包括有三种能源销售套餐提供给用户端选择，能源销售套餐均包含有电负荷和热负荷，其中，通过所述能源销售套餐使得所述用户端和能源供应商之间实现利润均分、风险均摊；

优选的，所述能源销售套餐是通过已建立的分配模型制定，所述分配模型包括有能源供应商分摊利润最大优化、用户满意度最大优化和用户承担风险最小化优化。

另一方面，基于能源服务商和用户利益分配的运营优化方法，包括下列步骤：

S1：用户端和能源供应商组成利益共同体，根据利益共同体内的若干优化规则，建立多个优化目标，执行S2；

S2：结合已建立的能源分配模型，所述能源分配模型提供三种能源销售套餐作为输入，执行S3；

S3：用户端根据需求选择一种能源销售套餐，实现用户端与能源供应商的利润最大化。

优选的，所述S1中，所述利益共同体中包括有利益分配规则、风险分配规则和最大化综合能源服务商分摊利润规则三个方面，所述能源分配模型的建立过程包括下列步骤：S21：基于让利行为，根据改进Shapley值法，利用Logit模型模拟利益共同体成员数量与利益分配系数间的数学关系，执行S22；

S22：基于风险收益对等原则，建立利益共同体承担的总风险关系，执行S23；

S23：结合能源供应商分摊利润最大化、用户综合满意度最大化和用户承担风险最小化为目标，执行S24；