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龙图腾网获悉国网山东省电力公司德州供电公司申请的专利综合能源系统多时间尺度分布式协同优化调度方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116345564B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-19发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310143218.1，技术领域涉及：H02J3/46；该发明授权综合能源系统多时间尺度分布式协同优化调度方法及系统是由王飞;燕树民;葛杨;封国栋;韩立群;周通;张宝宇;邢晨;李云贤;陈新华;谢海远设计研发完成，并于2023-02-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本综合能源系统多时间尺度分布式协同优化调度方法及系统在说明书摘要公布了：本发明属于综合能源系统技术领域，提供了一种综合能源系统多时间尺度分布式协同优化调度方法及系统。该方法包括，基于目标函数和分布式算法，构造增广拉格朗日函数；在约束条件的限定下，求解增广拉格朗日函数，各园区交互必要信息迭代求解，直到满足收敛条件，得到日前全局能量最优调度结果；基于日内风电光伏负荷预测数据和日前全局能量最优调度结果，更新长时间尺度控制层的优化结果，根据长时间尺度控制层及日前全局能量最优调度结果进行短时间尺度控制层的优化调度，当短时间尺度控制层调度时间窗口与长时间尺度控制层时间窗口结束时间重叠后，则停止滚动优化，并向长时间尺度控制层发送调度结束指令，如此往复循环，直到完成优化调度计划。

本发明授权综合能源系统多时间尺度分布式协同优化调度方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种综合能源系统多时间尺度分布式协同优化调度方法，其特征在于，包括： 基于能源集线器模型构建综合能源系统的模型，构造目标函数和约束条件； 基于目标函数和分布式算法，构造增广拉格朗日函数；在约束条件的限定下，求解增广拉格朗日函数，直到满足收敛条件，得到日前全局能量最优调度结果，完成多能源集线器的优化调度； 在日内的滚动优化过程中，根据异质能源时间尺度快慢特性将日内优化调度分为长时间尺度控制层和短时间尺度控制层；基于日内风电光伏负荷预测数据和日前全局能量最优调度结果，更新长时间尺度控制层的优化结果，根据长时间尺度控制层及日前全局能量最优调度结果进行短时间尺度控制层的优化调度；当短时间尺度控制层调度时间窗口与长时间尺度控制层时间窗口结束时间重叠后，则停止滚动优化，并向长时间尺度控制层发送调度结束指令，如此往复循环，直到完成优化调度计划，完成日内的优化调度； 所述综合能源系统包括多个能源集线器EH，多个能源集线器EH之间互相交换电、热功率，将各能源集线器EH作为独立的主体，通过完全分布式交替方向乘子法求解多EH综合能源系统优化调度问题； 所述能源集线器EH包括风机、光伏、燃气轮机、燃气锅炉、电蓄能装置、热蓄能装置、电制冷机和吸收式制冷机； 所述约束条件包括设备出力约束、能量平衡约束和联络线传输功率约束；其中，能量平衡约束为： 式中，、和分别为第个EH的时刻的电、热、冷负荷；、、、、和分别为第个EH的对应能量转换装置时刻的能量转换效率；、、、、、分别为第个EH的外购电力和对应能量转换装置时刻的输入功率；和分别为第个EH向第个EH在时刻输送的电能和热能，和分别为第个EH向第个EH在时刻输送的电能和热能； 所述联络线传输功率约束包括与上级网络传输功率约束和EH之间传输功率约束； 所述与上级网络传输功率约束为： 式中，和为第个EH的电力联络线和天然气联络线的最大传输功率，和分别为第个EH的电力联络线和天然气联络线的在时刻的传输功率，此约束用于保证联络线传输的功率不超过其限制； 所述EH之间传输功率约束为： 式中，为第个EH和第个EH之间电能联络线的最大传输功率约束，和分别表示第个EH和第个EH之间电能的传输方向，为1时表示电能由向传输，为1时表示电能由向传输； 式中，为第个EH和第个EH之间热能联络线的最大传输功率约束，和分别表示第个EH和第个EH之间热能的传输方向，为1时表示热能由向传输，为1时表示热能由向传输； 所述构造增广拉格朗日函数，包括：由于电热能源交互量为耦合约束，求解时需满足和，构造的增广拉格朗日函数为： 迭代计算步骤为： 通过对上式的迭代形式，不断对目标函数进行求解，直到满足其收敛条件，完成问题的求解； 式中，and是优化变量；矩阵，，为耦合线性约束矩阵；函数、分别是关于变量、的凸函数，为对偶变量，为惩罚因子； 在所述日内的优化调度的过程中，进行模型预测控制，包括， 预测模型根据被控对象的控制量变化和历史信息预测对象未来一定预测时域内每个采样点的输出量大小； 滚动优化在每个采样时刻根据有限时域内优化指标计算最优控制序列，伴随时域的更新重复此过程； 反馈校正根据预测误差对模型预测值进行补偿或对预测模型进行修正，形成闭环控制，然后再进行新的优化； 长时间尺度控制层用于优化慢动态特性的冷热气系统，短时间尺度控制层用于优化快动态特性的电系统；长时间尺度控制层基于预测域的光伏出力数据、风电处理数据、冷热电负荷数据获得预测域和控制域内系统调度计划，然后将其发送至短时间尺度控制层，等待其调度结束指令； 短时间尺度控制层调度时间窗口较短，经多个时间窗动态滚动优化后，当短时间尺度控制层调度时间窗口与长时间尺度控制层时间窗口结束时间重叠后，则停止滚动优化；并向长时间尺度控制层发送调度结束指令，进入长时间尺度控制层的下一个时间窗重复调度和执行； 日内滚动优化是对上一阶段出力计划的调整，考虑到电热冷能不同的能量特性，长时间尺度控制层中冷热能以1h为周期，短时间尺度控制层中电能的调整周期为15min为周期进行优化调节； 所述目标函数为： 式中，为多EH综合能源系统的总运行费用，为EH的个数，为第个EH的购电成本，为第个EH的购气成本； 所述设备出力约束包括燃气轮机产电和产热功率约束、燃气锅炉产热功率约束、电制冷机制冷功率约束、吸收式制冷机制冷功率约束、储能装置约束，其中，储能装置约束为； 式中，为能量的种类即电能和热能，为第个EH的储能装置时刻储存的能量，为其的能量自损失率，和分别为第个EH的储能装置的储能和释能效率，和分别为第个EH的储能装置时刻的储能和释能功率，和分别为第个EH的储能装置的最大储能和释能功率，是为了保证储能和释能不能同时进行而引进的0-1变量，和分别为第个EH的储能装置的最大存储容量和最小存储容量； 基于MPC思想，计及不同能源的调度时间差异性，通过各个园区间的分布式协同实现冷热能-电能的双层日内功率修正调整，改善源荷的不确定性对系统造成的影响，提升系统运行稳定性。

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