(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 202211018653.3 (22)申请日 2022.08.24 (71)申请人 国网辽宁省电力有限公司 地址 110000 辽宁省沈阳市和平区宁波路 18号 申请人 国网辽宁省电力有限公司信息通信 分公司 (72)发明人 胡博　杨超　刘育博　乔林　 刘碧琦　胡楠　冉冉　薄珏　张戈　 何金松　高强　 (74)专利代理 机构 沈阳维特专利商标事务所 (普通合伙) 21229 专利代理师 王翠 (51)Int.Cl. H02J 3/00(2006.01)H02J 3/38(2006.01) H02J 3/46(2006.01) H02J 3/28(2006.01) H02J 13/00(2006.01) G06F 17/11(2006.01) G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 基于云管边协同的区域综合能源系统用控 制方法、 控制系统及存 储介质 (57)摘要 本发明公开了一种基于云管边协同的区域 综合能源系统用控制方法、 控制系统及存储介 质， 该控制方法将工业企业内部可控负荷引入到 区域综合能源系统的互动控制， 降低工业负荷的 峰谷差， 有利于系统运行稳定； 基于边缘计算， 建 立各个综合能源子系统的优化模 型， 增加综合能 源子系统内部的自治性、 独立性； 在云计算中心 建立区域 综合能源系统优化运行模 型， 充分协调 区域资源， 实现资源充分利用， 减少能源浪费； 引 入收敛严格、 级数不受限制的目标级联法， 实现 能量互济、 自主与协调控制， 所述控制系统及存 储介质是基 于上述的控制方法获得。 权利要求书4页 说明书10页 附图2页 CN 115360701 A 2022.11.18 CN 115360701 A 1.一种基于云管边协同的区域综合能源系统用控制方法， 其特征在于， 在所述区域综 合能源系统的下级设置有 多个综合能源子系统， 所述控制方法包括如下步骤： S1： 依据各个所述综合能源子系统线路中各智能控制终端监测的运行数据， 以各个综 合能源子系统总运行成本最小为 目标， 建立各个综合能源子系统的优化模型， 依据各个所 述综合能源子系统线路中各智能控制终端监测的运行数据以及区域综合能源系统线路中 各智能控制终端监测的运行数据， 以区域综合能源系统运行成本最小和电网各节点电压偏 差最小为目标， 建立区域综合能源系统优化模型； S2： 在所述综合能源子系统 的优化模型和所述区域综合能源系统优化模型中分别引入 拉格朗日惩罚函数， 使用目标级联法解耦优化所述综合能源子系统的优化模型和所述区域 综合能源系统优化模型之 间存在的耦合变量， 进 行所述综合能源子系统的优化模型和所述 区域综合能源系统优化模型的优化， 直至所述综合能源子系统的优化模型和所述区域综合 能源系统优化模型收敛， 计算获得综合能源子系统线路上以及区域综合能源系统线路上各 个设备单元的工作功率； S3： 所述综合能源子系统中的智能控制终端和所述区域综合能源系统线路中的智能控 制终端依据计算获得的各个设备 单元的工作功率， 控制对应的设备 单元进行工作。 2.根据权利要求1所述基于云管边协同的区域综合 能源系统用控制方法， 其特征在于， 所述智能控制终端包括： 风力发电机控制终端、 光伏控制终端、 储能控制终端、 备用发电机 控制终端以及可控负荷控制终端。 3.根据权利要求1所述基于云管边协同的区域综合 能源系统用控制方法， 其特征在于， 步骤S2中， 所述各个综合能源子系统的优化模型 具体为： 其中， T为优化周期； 为第m个综合能源子系统内的发电机组数量； Pg,i为第i台备用 发电机组 的出力； ag,i、 bg,i、 cg,i为第i台备用发电机组的成本系数； 和 分别为综 合能源子系统m从上级电网购电和向区域综合能源系统售电的功率； Ebuy,t和Esell,t分别为综 合能源子系统买电和卖电价格； Sm为与综合 能源子系统m相邻的综合 能源子系统集合； Pmk,t 为综合能源子系统m向综合能源子系统k流出的功率； EMG,t为t时刻综合能源子系统间功率 交易的价格； 所述综合能源子系统的优化模型对应的约束条件为： 1)综合能源子系统内部功率平衡约束 其中， 为第m个综合能源子系统内的发电机组数量； Pg,i,t为第i台备用发电机组t时 刻的发电功率； Pwind,m,t为综合能源子系统m中t时刻的风机出力； Ppv,m,t为综合能源子系统m 中t时刻的光伏发电的出力； Pload,m,t为综合能源子系统m中t时刻的负荷功率； Pc,m,t和Pd,m,t权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115360701 A 2分别为t时刻的储能和充放电功率； P1DR表示为第l个工业 柔性负荷需求响应功率； 2)备用发电机出力约束 Pg,i,min≤Pg,i,t≤Pg,i,max Pg,i,min和Pg,i,max分别为备用发电机组的出力的最小值和最大值； 3)综合能源子系统储能系统约束 SOCmin≤SOCt≤SOCmax 充放电功率的限制： 此外， 储能系统在整个调度周期内， 充放电总量应保持平衡： SOCT＝SOCO 其中， SOCt为储能系统t时刻的荷电状态值； SOCmin和SOCmax分别为储能系统荷电状态的 下限和上限； Pc,m,min和Pc,m,max分别为储能系统充电功率的最小值和最大值； Pd,m,min和Pd,m,max 分别为储能系统充电功率的最小值和最大值； 和 分别为储能系统在t时刻的充、 放电 状态， 且 4)与区域综合能源系统 交换功率约束 Pbuy,m,max和Psell,m,max分别为综合能源子系统j从区域综合能源系统购电和售电的最大功 率； 为购售电状态， 1为购电， 0为售电； 5)与相邻综合能源子系统 交互功率约束 各综合能源子系统的交换功率受内部容 量的限制 ‑Pout,k,max≤Pmk,t≤Pout,m,max Pmk,t为综合能源子系统的交换功率， Pout,m,max为综合能源子系统m能够对外输出的最大 电功率。 6)工业负荷需求响应约束 ‑Pshift,max≤ΔP(i)≤Pshift,max ∑ΔP(i)＝0 Pshift,max为单位时间内允许参与负荷需求响应的最大负荷。 4.根据权利要求1所述基于云管边协同的区域综合 能源系统用控制方法， 其特征在于， 步骤S3中， 所述区域综合能源系统优化模型， 具体为： f1为区域综合能源系统总运行成本； T为优化周期； Ng为区域综合能源系统内发电机组 数量； Pg,i,t为第i台机组在t时刻的发电功率； ai、 bi、 ci为机组发电成本系数； NMG为并网运行权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115360701 A 3