[发明专利]区域供能系统机组配置方法、装置、终端及存储介质

说明书

本申请提供的一种区域供能系统机组配置方法、装置、终端及存储介质，本申请通过构建的基于多台燃气轮机联合运行特征的双层优化模型，对区域供能系统的机组配置进行优化设计。所述双层优化模型充分考虑了燃气轮机的变效率特性，可对燃气轮机的具体组合方式进行优化，进而借助优化后的机组选型组合，使机组能更好地适应复杂多变的终端负荷需求，解决传统区域供能系统机组优化设计方法仅局限于对燃气轮机总装机容量的优化，并未考虑燃气轮机组合方式的合理规划，从而导致区域供能系统在实际运行过程中出现燃气轮机单台机组利用小时数低，机组整体运行效率低下的问题。

技术领域

本申请涉及供能技术领域，尤其涉及一种区域供能系统机组配置方法、装置、终端及存储介质。

背景技术

随着工业化和城镇化的快速发展，我国大力规划并建设新开发区、工业园区，通过资源整合与优化，强调园区产业的集群效应来提高企业的核心竞争力。聚集性的开发区、工业园区具有能源需求量巨大、终端用户耗能复杂和耗能集中等特点，因此给区域供能系统的设计带来巨大挑战。

燃气轮机属于动力设备，启动时对最低运行负荷率有相应的要求，目前的区域供能机组配置规划时，通常是采用恒定的供能效率进行配置方案规划设计，使得在计算过程与实际情况误差较大，当燃气轮机组合方式(装机台数及单台容量配置)不合理时，将导致系统启动一台燃气轮机无法满足供能需求，而开启两台机组运行负荷率低或无法运行的情况。因此系统被迫增加如燃气锅炉等辅助设备，或依靠大电网满足用户终端用能需求，同时燃气轮机的运行小时数相应降低。通过长时间使用燃气锅炉弥补偏离的设计工况，将会消耗大量的燃气用于直接燃烧供热，无法实现能量梯级利用，从而影响整个供能系统的运行效益，如经济性、能源利用效率及环保性指标等与设计值相差甚远；而大量的引入偏离初始设计的网电亦会影响整个系统的运行效益及稳定性，其中大量引入高价格的峰段网电会使系统经济收益下降，同时因网电的碳排放系数较高，系统环保性指标亦会受到影响，导致了区域供能系统在实际运行过程中出现燃气轮机单台机组利用小时数低，机组整体运行效率低下的问题

发明内容

本申请提供了一种区域供能系统机组配置方法、装置、终端及存储介质，用于解决区域供能系统在实际运行过程中出现燃气轮机单台机组利用小时数低，机组整体运行效率低下的问题。

首先，本申请第一方面提供了一种区域供能系统机组配置方法，包括：

获取目标区域的燃气轮机的机组容量基准参数；

根据所述机组容量基准参数，通过预设的外层优化模型，输出符合所述机组容量基准参数的燃气轮机配置组合方案，其中，所述外层优化模型为根据燃气轮机供能适配模型和燃气轮机组合约束条件构建的，所述燃气轮机组合约束条件具体包括：燃气轮机容量约束条件、燃气轮机数量约束条件；

将所述燃气轮机配置组合方案输入至预设的内层优化模型，通过所述内层优化模型运算输出在所述输入的燃气轮机配置组合方案下的模拟结果，其中，所述内层优化模型为根据所述燃气轮机的运行特性关系、各非燃机设备的逐时输出功率以及供能约束条件构建的；

根据所述模拟结果，判断外层模型输出的燃气轮机配置组合方案是否达到最优；

若是，则输出所述燃气轮机配置组合方案；

若否，则由所述内层优化模型将所述模拟结果反馈至所述外层优化模型，外层优化模型根据内层优化模型反馈的模拟结果对所述燃气轮机配置组合方案进行优化，从而输出优化后的燃气轮机配置组合方案，并将优化后的燃气轮机配置组合方案再次输入至内层优化模型中，以便通过所述内层优化模型得到基于所述优化后的燃气轮机配置组合方案下的模拟结果，并基于所述优化后的燃气轮机配置组合方案下的模拟结果进行循环模拟优化，直至所述内层优化模型输出最优解后，输出所述最优解对应的燃气轮机配置组合方案。

优选地，还包括：

获取总供能容量需求数据；