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龍圖騰網獲悉國網山東省電力公司德州供電公司申請的專利綜合能源系統多時間尺度分布式協同優化調度方法及系統獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN116345564B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-19發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202310143218.1，技術領域涉及：H02J3/46；該發明授權綜合能源系統多時間尺度分布式協同優化調度方法及系統是由王飛;燕樹民;葛楊;封國棟;韓立群;周通;張寶宇;邢晨;李云賢;陳新華;謝海遠設計研發完成，并于2023-02-17向國家知識產權局提交的專利申請。

本綜合能源系統多時間尺度分布式協同優化調度方法及系統在說明書摘要公布了：本發明屬于綜合能源系統技術領域，提供了一種綜合能源系統多時間尺度分布式協同優化調度方法及系統。該方法包括，基于目標函數和分布式算法，構造增廣拉格朗日函數；在約束條件的限定下，求解增廣拉格朗日函數，各園區交互必要信息迭代求解，直到滿足收斂條件，得到日前全局能量最優調度結果；基于日內風電光伏負荷預測數據和日前全局能量最優調度結果，更新長時間尺度控制層的優化結果，根據長時間尺度控制層及日前全局能量最優調度結果進行短時間尺度控制層的優化調度，當短時間尺度控制層調度時間窗口與長時間尺度控制層時間窗口結束時間重疊后，則停止滾動優化，并向長時間尺度控制層發送調度結束指令，如此往復循環，直到完成優化調度計劃。

本發明授權綜合能源系統多時間尺度分布式協同優化調度方法及系統在權利要求書中公布了：1.一種綜合能源系統多時間尺度分布式協同優化調度方法，其特征在于，包括： 基于能源集線器模型構建綜合能源系統的模型，構造目標函數和約束條件； 基于目標函數和分布式算法，構造增廣拉格朗日函數；在約束條件的限定下，求解增廣拉格朗日函數，直到滿足收斂條件，得到日前全局能量最優調度結果，完成多能源集線器的優化調度； 在日內的滾動優化過程中，根據異質能源時間尺度快慢特性將日內優化調度分為長時間尺度控制層和短時間尺度控制層；基于日內風電光伏負荷預測數據和日前全局能量最優調度結果，更新長時間尺度控制層的優化結果，根據長時間尺度控制層及日前全局能量最優調度結果進行短時間尺度控制層的優化調度；當短時間尺度控制層調度時間窗口與長時間尺度控制層時間窗口結束時間重疊后，則停止滾動優化，并向長時間尺度控制層發送調度結束指令，如此往復循環，直到完成優化調度計劃，完成日內的優化調度； 所述綜合能源系統包括多個能源集線器EH，多個能源集線器EH之間互相交換電、熱功率，將各能源集線器EH作為獨立的主體，通過完全分布式交替方向乘子法求解多EH綜合能源系統優化調度問題； 所述能源集線器EH包括風機、光伏、燃氣輪機、燃氣鍋爐、電蓄能裝置、熱蓄能裝置、電制冷機和吸收式制冷機； 所述約束條件包括設備出力約束、能量平衡約束和聯絡線傳輸功率約束；其中，能量平衡約束為： 式中，、和分別為第個EH的時刻的電、熱、冷負荷；、、、、和分別為第個EH的對應能量轉換裝置時刻的能量轉換效率；、、、、、分別為第個EH的外購電力和對應能量轉換裝置時刻的輸入功率；和分別為第個EH向第個EH在時刻輸送的電能和熱能，和分別為第個EH向第個EH在時刻輸送的電能和熱能； 所述聯絡線傳輸功率約束包括與上級網絡傳輸功率約束和EH之間傳輸功率約束； 所述與上級網絡傳輸功率約束為： 式中，和為第個EH的電力聯絡線和天然氣聯絡線的最大傳輸功率，和分別為第個EH的電力聯絡線和天然氣聯絡線的在時刻的傳輸功率，此約束用于保證聯絡線傳輸的功率不超過其限制； 所述EH之間傳輸功率約束為： 式中，為第個EH和第個EH之間電能聯絡線的最大傳輸功率約束，和分別表示第個EH和第個EH之間電能的傳輸方向，為1時表示電能由向傳輸，為1時表示電能由向傳輸； 式中，為第個EH和第個EH之間熱能聯絡線的最大傳輸功率約束，和分別表示第個EH和第個EH之間熱能的傳輸方向，為1時表示熱能由向傳輸，為1時表示熱能由向傳輸； 所述構造增廣拉格朗日函數，包括：由于電熱能源交互量為耦合約束，求解時需滿足和，構造的增廣拉格朗日函數為： 迭代計算步驟為： 通過對上式的迭代形式，不斷對目標函數進行求解，直到滿足其收斂條件，完成問題的求解； 式中，and是優化變量；矩陣，，為耦合線性約束矩陣；函數、分別是關于變量、的凸函數，為對偶變量，為懲罰因子； 在所述日內的優化調度的過程中，進行模型預測控制，包括， 預測模型根據被控對象的控制量變化和歷史信息預測對象未來一定預測時域內每個采樣點的輸出量大小； 滾動優化在每個采樣時刻根據有限時域內優化指標計算最優控制序列，伴隨時域的更新重復此過程； 反饋校正根據預測誤差對模型預測值進行補償或對預測模型進行修正，形成閉環控制，然后再進行新的優化； 長時間尺度控制層用于優化慢動態特性的冷熱氣系統，短時間尺度控制層用于優化快動態特性的電系統；長時間尺度控制層基于預測域的光伏出力數據、風電處理數據、冷熱電負荷數據獲得預測域和控制域內系統調度計劃，然后將其發送至短時間尺度控制層，等待其調度結束指令； 短時間尺度控制層調度時間窗口較短，經多個時間窗動態滾動優化后，當短時間尺度控制層調度時間窗口與長時間尺度控制層時間窗口結束時間重疊后，則停止滾動優化；并向長時間尺度控制層發送調度結束指令，進入長時間尺度控制層的下一個時間窗重復調度和執行； 日內滾動優化是對上一階段出力計劃的調整，考慮到電熱冷能不同的能量特性，長時間尺度控制層中冷熱能以1h為周期，短時間尺度控制層中電能的調整周期為15min為周期進行優化調節； 所述目標函數為： 式中，為多EH綜合能源系統的總運行費用，為EH的個數，為第個EH的購電成本，為第個EH的購氣成本； 所述設備出力約束包括燃氣輪機產電和產熱功率約束、燃氣鍋爐產熱功率約束、電制冷機制冷功率約束、吸收式制冷機制冷功率約束、儲能裝置約束，其中，儲能裝置約束為； 式中，為能量的種類即電能和熱能，為第個EH的儲能裝置時刻儲存的能量，為其的能量自損失率，和分別為第個EH的儲能裝置的儲能和釋能效率，和分別為第個EH的儲能裝置時刻的儲能和釋能功率，和分別為第個EH的儲能裝置的最大儲能和釋能功率，是為了保證儲能和釋能不能同時進行而引進的0-1變量，和分別為第個EH的儲能裝置的最大存儲容量和最小存儲容量； 基于MPC思想，計及不同能源的調度時間差異性，通過各個園區間的分布式協同實現冷熱能-電能的雙層日內功率修正調整，改善源荷的不確定性對系統造成的影響，提升系統運行穩定性。

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