(19)中华 人民共和国 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 202111490605.X (22)申请日 2021.12.08 (71)申请人 上海交通大 学宁波人工智能研究院 地址 315012 浙江省宁波市海曙区南门街 道南站西路2 9号 (72)发明人 陈兴赞　琚长江　杨根科　熊灿　 姚卓宇　 (74)专利代理 机构 上海剑秋知识产权代理有限 公司 31382 代理人 徐浩俊 (51)Int.Cl. H02J 3/28(2006.01) H02J 3/00(2006.01) H02J 15/00(2006.01) G06Q 10/04(2012.01)G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 一种自洽能源系统控制装置及方法 (57)摘要 本发明公开了一种自洽能源系统控制装置， 涉及公路 交通多能系统规划调度技术领域， 包括 通信模块、 存储模块、 规划模块和输出模块。 本发 明还公开了一种自洽能源系统控制方法， 包括 S100、 采集自洽能源系统日前24小时整 点时刻的 发电量预测值、 负荷预测值和剩余储能量数据； S200、 传输自洽能源系统的发电量预测值、 负荷 预测值和剩余储能量数据； S300、 存储发电量预 测值、 负荷预测值、 剩余储能量数据、 能源转换设 备和储能设备的基本参数以及能源价格； S400、 读取发电量预测值、 负荷预测值、 剩余储能量数 据， 建立规划调度模型， 包括目标函数及相应约 束； S500、 求出最优解； S600、 控制自洽能源系统 的工作。 本发明最小化了能源购买成本， 实现了 盈利最大化。 权利要求书2页 说明书12页 附图2页 CN 114204573 A 2022.03.18 CN 114204573 A 1.一种自洽能源系统控制装置， 其特 征在于， 包括： 通信模块， 传输自洽能源系统在规划周期内各时间段的发电量预测值、 负荷预测值和 剩余储能量数据； 存储模块， 存储自洽 能源系统在规划周期内的发电量预测值、 负荷预测值、 剩余储能量 数据、 自洽能源系统内设备的基本参数以及能源价格； 规划模块， 建立 规划调度模型， 包括目标函数及相应约束， 求出最优解； 输出模块， 根据最优解控制自洽能源系统的工作； 所述电量预测值、 所述负荷预测值和所述剩余储能量数据通过所述通信模块传输到所 述存储模块进 行存储， 供所述规划模块查询， 建立目标函数及相应约束， 求得最优解后通过 所述输出模块控制所述自洽能源系统的工作。 2.如权利要求1所述的自洽能源系统控制装置， 其特征在于， 所述自洽能源系统包括 风、 光可再生能源以及电网电能、 天然气、 氢气、 冷能以及能源转换设备、 储能设备。 3.如权利要求2所述的自洽能源系统控制装置， 其特征在于， 所述规划模块采用日前24 小时规划方法， 将所述发电量预测值、 所述负荷预测值、 所述剩余储能量数据、 所述自洽能 源系统内设备的基本参数及能源价格代入构建的日前24小时规划调 度模型， 求取所述自洽 能源系统在日前2 4小时内与外电网交互状态及运行功 率、 从外界购气功 率、 购氢功 率， 能源 转换设备的运行功率， 储能设备的工作状态及功率的最优解。 4.如权利要求2所述的自洽能源系统控制装置， 其特征在于， 所述 能源转换设备包括天 然气制氢机、 天然气发电机、 电解槽、 电制冷机和氢燃料电池。 5.如权利要求2所述的自洽能源系统控制装置， 其特征在于， 所述储能设备包括储电设 备和储氢设备。 6.如权利要求2所述的自洽能源系统控制装置， 其特征在于， 所述目标函数为所述自洽 能源系统的日外界购能成本 。 7.如权利要求2所述的自洽能源系统控制装置， 其特征在于， 所述相应约束包括外界能 源传输功 率约束， 所述能源转换设备功 率约束， 所述储能设备功 率约束， 所述储能设备容量 约束， 能源功率平衡约束， 能源生产约束。 8.一种自洽能源系统控制方法， 其特征在于， 使用 如权利要求2至7任一所述的自洽能 源系统控制装置， 包括如下步骤： S100、 采集自洽能源系 统日前24小时整点时刻的发电量预测值、 负荷预测值和剩余储 能量数据； S200、 传输所述自洽能源系 统的所述发电量预测值、 所述负荷预测值和所述剩余储能 量数据； S300、 存储所述发电量预测值、 所述负荷预测值、 所述剩余储能量数据、 所述能源转换 设备和所述储能设备的基本参数以及能源价格； S400、 读取所述发电量预测值、 所述负荷预测值、 所述剩余储能量数据， 建立规划调度 模型， 包括目标函数及相应约束； S500、 求出最优解； S600、 控制所述自洽能源系统的工作。 9.如权利要求8的自洽能源系统控制方法， 其特 征在于， 所述 步骤S500还包括。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114204573 A 2S510、 将原问题松弛， 引入松弛变量将所有不等式约束转化为等式约束， 写成线性规划 标准形式； S520、 将所述目标函数的系数矩阵与由约束构成的非空可行域所有极方向相乘， 乘积 均为负时存在最优解。 S530、 利用单纯形法与分支定界法求取自洽能源系统在各时间段内从外界的购电功率 或售电功率、 购气功率、 购氢功率、 能源转换设备的工作功率、 储能设备的工作状态与工作 功率的最优解。 10.如权利要求9的自洽能源系统控制方法， 其特征在于， 所述步骤S600具体包括根据 所述最优解控制所述自洽能源系统的购能功率、 放能功率， 所述能源转换设备 的工作状态 及工作功率、 所述储能设备工作状态及工作功率。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114204573 A 3