考虑垃圾发电碳循环的综合能源系统的协同规划方法

本发明涉及综合能源系统规划，尤其涉及一种考虑垃圾发电碳循环的综合能源系统的协同规划方法。

背景技术：

1、新形势下，我国能源品类日益丰富，能源系统从单一类型向多能互补类型转变，旨在解决目前的能源困境。但不同类型的能源具备的特性也不同，如何实现多能源间的协同还迫切需要找到切实可行的方案。同时，随着城镇经济的飞速发展以及新型城镇的快速建设，生产生活过程中将产生大量的生活垃圾、污泥和农林废弃物等固体废物，致使“垃圾围城”等污染现象日益凸显。

2、利用分布式能源系统可以就近处理利用这些废弃物，在缓解运输压力和减少处理费用的同时实现了其高效循环利用价值。然而，现阶段的综合能源系统通常较多考虑风光发电等新能源发电系统，而未考虑到垃圾发电系统，因此综合能源系统的规划效果较差。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种考虑垃圾发电碳循环的综合能源系统的协同规划方法，能够解决综合能源系统规划效果差的问题。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种考虑垃圾发电碳循环的综合能源系统的协同规划方法，包括：

3、基于包含垃圾发电设备和电转气设备的综合能源系统架构，构建综合能源系统协同规划模型，所述综合能源系统协同规划模型以年经济总成本最低、碳净排放量最低和综合能效水平最高为优化目标；

4、采用蜜獾算法求解所述综合能源系统协同规划模型的最优容量配置方案集；

5、采用topsis算法计算所述最优容量配置方案集中每个最优容量配置方案的贴近度，并选取贴近度最高的最优容量配置方案作为所述综合能源系统的最优容量配置方案。

6、第二方面，本发明实施例提供了一种考虑垃圾发电碳循环的综合能源系统的协同规划装置，包括：

7、模型构建模块，用于基于包含垃圾发电设备和电转气设备的综合能源系统架构，构建综合能源系统协同规划模型，所述综合能源系统协同规划模型以年经济总成本最低、碳净排放量最低和综合能效水平最高为优化目标；

8、模型最优解集计算模块，用于采用蜜獾算法求解所述综合能源系统协同规划模型的最优容量配置方案集；

9、最优容量配置方案计算模块，用于采用topsis算法从所述最优容量配置方案集中选取所述综合能源系统的最优容量配置方案。

10、第三方面，本发明实施例提供了一种终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上第一方面任一种可能的实现方式所述方法的步骤。

11、第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面任一种可能的实现方式所述方法的步骤。

12、本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：

13、本发明实施例首先基于包含垃圾发电设备和电转气设备的综合能源系统架构，构建综合能源系统协同规划模型，所述综合能源系统协同规划模型以年经济总成本最低、碳净排放量最低和综合能效水平最高为优化目标；然后采用蜜獾算法求解所述综合能源系统协同规划模型的最优容量配置方案集；最后采用topsis算法计算所述最优容量配置方案集中每个最优容量配置方案的贴近度，并选取贴近度最高的最优容量配置方案作为所述综合能源系统的最优容量配置方案。上述方法在构建综合能源系统协同规划模型时同时考虑了垃圾发电设备和电转气（power to gas，p2g）设备，且以年经济总成本最低、碳净排放量最低和综合能效水平最高为优化目标，能够提高模型构建的准确性，在构建模型后，采用蜜獾算法和topsis算法相结合求解该模型，能够进一步提高最优容量配置方案的准确性，从而改善综合能源系统的规划效果。

技术特征：

1.一种考虑垃圾发电碳循环的综合能源系统的协同规划方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的考虑垃圾发电碳循环的综合能源系统的协同规划方法，其特征在于，所述采用蜜獾算法求解所述综合能源系统协同规划模型的最优容量配置方案集，包括：

3.根据权利要求2所述的考虑垃圾发电碳循环的综合能源系统的协同规划方法，其特征在于，所述基于sin混沌映射初始化种群，包括：

4.根据权利要求2所述的考虑垃圾发电碳循环的综合能源系统的协同规划方法，其特征在于，所述根据当前迭代次数计算当前密度因子，包括：

5.根据权利要求2所述的考虑垃圾发电碳循环的综合能源系统的协同规划方法，其特征在于，所述基于当前种群的个体最优解集对当前种群进行变异和交叉，包括：

6.根据权利要求1所述的考虑垃圾发电碳循环的综合能源系统的协同规划方法，其特征在于，所述综合能源系统协同规划模型的目标函数包括第一目标函数、第二目标函数和第三目标函数；

7.根据权利要求1所述的考虑垃圾发电碳循环的综合能源系统的协同规划方法，其特征在于，所述综合能源系统协同规划模型的约束条件包括：

8.一种考虑垃圾发电碳循环的综合能源系统的协同规划装置，其特征在于，包括：

9.一种终端，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于调用并运行所述存储器中存储的计算机程序，执行如权利要求1至7中任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上的权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

技术总结
本发明提供了一种考虑垃圾发电碳循环的综合能源系统的协同规划方法，包括：基于包含垃圾发电设备和电转气设备的综合能源系统架构，构建综合能源系统协同规划模型，所述综合能源系统协同规划模型以年经济总成本最低、碳净排放量最低和综合能效水平最高为优化目标；采用蜜獾算法求解综合能源系统协同规划模型的最优容量配置方案集；采用Topsis算法计算最优容量配置方案集中每个最优容量配置方案的贴近度，并选取贴近度最高的最优容量配置方案作为综合能源系统的最优容量配置方案。上述方法不仅能够提高模型构建的准确性，还能够进一步提高最优容量配置方案的准确性，改善综合能源系统的规划效果。

技术研发人员：王永利,蔡成聪,董焕然,郭璐,郭文慧,延子昕,张一诺
受保护的技术使用者：华北电力大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15