[发明专利]一种县域能源互联网规划方法及规划系统

权利要求书

1.一种县域能源互联网规划方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)建立县域能源互联网规划模型；县域能源互联网规划模型以县域能源互联网全生命周期成本最小化为目标；以及对县域类型进行划分，根据不同县域类型的能源特点和负荷数据，建立县域类型划分约束条件；并根据所述县域类型，建立能源设备工作约束条件；

(2)采集待规划县域的能源特点及负荷数据；并确定待规划能源设备种类及数量；

(3)根据待规划能源设备种类及数量，将采集的数据代入县域能源互联网规划模型中进行求解，得到待规划县域中能源设备的类型、容量及位置。

2.根据权利要求1所述的规划方法，其特征在于，所述步骤(1)中县域能源互联网规划模型的目标函数为：

其中，C_CEI为县域能源互联网的全生命周期成本，N为待规划县域中能源设备数量，c_n为第n个能源设备的单位容量初始投资成本，p_n为第n个能源设备的容量，R_n为第n个能源设备在规划周期内的重置总次数，j表示第n个能源设备在规划周期内重置第j次，L_n为第n个能源设备的使用寿命，L_e为县域能源互联网规划的总规划周期，k表示县域能源互联网规划的第k个规划周期，C_M为年维护成本，C_B为年用能成本，C_D为能源设备年折旧费用，i为利率；t_r为税率；

第n个能源设备在规划周期内的重置总次数R_n的计算公式为：

其中，表示取不大于的最大整数；

年维护成本C_M和能源设备年折旧费用C_D的计算公式为：

其中，r_M为设备维护率，r_D为设备折旧率；

年用能成本的C_B计算公式为：

其中，q_e,d,t为第d天t时段的用电量，ρ_e,t为t时段的电价，q_g,d,t为第d天t时段的天然气使用量，ρ_g为天然气价格。

3.根据权利要求1所述的规划方法，其特征在于，所述步骤(1)中县域类型包括下述中的至少一种：工商业发达城区县、数字经济新兴城区县、工业旅游综合县、能源受入生态县、低碳转型海岛县；

每个县域类型的能源特点包括下述中的至少一种：经济发展、能源生产侧、能源传输网络、能源需求侧、信息支撑基础条件、价值创造基础条件、多能耦合指标；

所述能源设备工作约束条件包括下述中的至少一种：能源设备容量约束、能源设备运行功率约束、电力系统潮流约束、天然气系统潮流约束和热力系统潮流约束。

4.根据权利要求3所述的规划方法，其特征在于，所述步骤(1)中建立县域类型划分约束条件包括以下步骤：

(1.1)建立县域类型能源特点矩阵C：

C＝[a,b,c,d,e,f,g]

其中，a、b、c、d、e、f、g分别表示经济发展、能源生产侧、能源传输网络、能源需求侧、信息支撑基础条件、价值创造基础条件、多能耦合指标的值；

建立县域类型约束矩阵D：

D＝[w,x,y,z]

其中，w表示县域类型；x表示电能占比，y表示多能耦合比例，z表示成本投入增速；

(1.2)以一阶惯性环节建立矩阵C和矩阵D的传递函数：

其中，T为时间常数，K为惯性环节增益；

(1.3)通过阶跃响应求解T和K，得到县域类型划分约束条件。