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河北工业大学赵黎媛获国家专利权

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龙图腾网获悉河北工业大学申请的专利基于㶲效率的综合能源微网多目标优化调度方法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:CN120069466B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-12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:202510525179.0,技术领域涉及:G06Q10/0631;该发明授权基于㶲效率的综合能源微网多目标优化调度方法是由赵黎媛;张鹏举;张献;李慕松设计研发完成,并于2025-04-25向国家知识产权局提交的专利申请。

基于㶲效率的综合能源微网多目标优化调度方法在说明书摘要公布了:本发明为基于㶲效率的综合能源微网多目标优化调度方法,对甲烷反应器产生的天然气功率进行比例分摊以计算出天然气网输入掺氢热电联产和掺氢燃气锅炉的天然气功率,获得输入综合能源微网的天然气㶲;根据光催化制氢输出的氢功率占碱性电解槽制氢和光催化制氢二者输出的氢功率的总和的比例设置制氢分摊比例系数;根据储氢罐中所存储的光催化制氢、碱性电解槽制氢的氢能的比例设置储氢罐输出分摊比例系数,获得光催化制氢输入综合能源微网的氢能㶲;再计算综合能源微网整体的㶲效率;以提高综合能源微网整体的㶲效率、经济性、低碳性为优化目标进行实时调度。该方法确保在经济和低碳的前提下实现系统的高效用能。

本发明授权基于㶲效率的综合能源微网多目标优化调度方法在权利要求书中公布了:1.一种基于效率的综合能源微网多目标优化调度方法,其特征在于,所述综合能源微网含多制氢源,包括光催化制氢和碱性电解槽,所述调度方法包括以下内容: 对甲烷反应器产生的天然气功率进行比例分摊以计算出天然气网输入掺氢热电联产和掺氢燃气锅炉的天然气功率,进而计算获得输入综合能源微网的天然气; 根据光催化制氢输出的氢功率占碱性电解槽制氢和光催化制氢二者输出的氢功率的总和的比例设置制氢分摊比例系数; 根据储氢罐中所存储的光催化制氢、碱性电解槽制氢的氢能的比例设置储氢罐输出分摊比例系数; 再利用制氢分摊比例系数和储氢罐输出分摊比例系数计算光催化制氢分配到各个用氢设备的氢功率,进而计算获得光催化制氢输入综合能源微网的氢能; 再结合电负荷的和热负荷的、综合能源微网将电能出售给主电网的、综合能源微网购电、光伏发电机组的产电和风力发电机组的产电,计算综合能源微网整体的效率; 热负荷的表示为: 其中,λh为热能的能质系数;T2表示热源温度,单位为K;T1表示环境温度,单位为K;为综合能源微网的热负荷; 输入综合能源微网的天然气表示为: 其中,分别为输入掺氢热电联产和掺氢燃气锅炉的天然气,分别为输入掺氢热电联产和掺氢燃气锅炉的气功率, 为掺氢热电联产和掺氢燃气锅炉燃烧过程的温度,为甲烷反应器产生的天然气功率; 制氢分摊比例系数和储氢罐输出分摊比例系数为: 其中,为t时制氢分摊比例系数;为t时储氢罐输出分摊比例系数;为t-1时储氢罐输出分摊比例系数;为t-1时制氢分摊比例系数;μHyS为0-1变量,当储氢罐储氢时为1,放氢时为0;分别为充放氢效率;SHyS,t=T为调度周期T时储氢罐储存容量,T取24;为储氢罐的初始输出分摊比例系数;SHyS,ini为储氢罐初始容量;为光催化制氢输入设备j的氢功率;为输入设备j的氢功率;j取值为[1,2,3,4],分别代表掺氢热电联产、掺氢燃气锅炉、甲烷反应器、氢燃料电池;t-1为t时上一时段;PEL,t为t时间碱性电解槽输出的氢功率;PPHP,t为t时光催化制氢输出的氢功率;Pt HyS为t时储放氢功率,为t-1时储放氢功率,大于0时为放氢,反之为储氢; 光催化制氢输入综合能源微网的氢能表示为: 其中,为光催化制氢所制氢能流入氢燃料电池和甲烷反应器的;为光催化制氢所制氢能流入掺氢热电联产和掺氢燃气锅炉的,表示为公式9: 公式9中,为光催化制氢所制氢能输入掺氢热电联产和掺氢燃气锅炉的氢功率; 以提高综合能源微网整体的效率、经济性、低碳性为优化目标采用深度强化学习实现综合能源微网的实时调度; 所述深度强化学习采用双延迟深度确定性策略梯度算法,并将知识规则模块引入双延迟深度确定性策略梯度算法中,以经过知识规则模块处理后的动作执行双延迟深度确定性策略梯度算法; 所述知识规则模块包括条件判断过程和知识规则替换过程,条件判断过程指通过识别综合能源微网的当前状态,判断所处状态是否在知识规则的应用范围内;知识规则替换过程为当前状态若处在知识规则应用范围内,则生成相应设备的动作,并根据设置的动作输出概率对动作空间相应动作随机替换; 所述动作输出概率ε1为: 其中,β1为动作选择控制概率下降因子;z为双延迟深度确定性策略梯度算法与综合能源微网交互的回合数; 将综合能源微网调度过程表述为马尔克夫决策过程,包括状态空间、动作空间和奖励函数;所述动作空间为超限截断保障下的动作空间at,定义为: 其中,为掺氢比下限,取值为0;为电储能充放电功率的调节变量;为设备i的功率变化率;Pi,ramping为设备i的爬坡上限;Pi,t-1为t-1时设备i的运行功率;和分别为热电比和掺氢比的调节变量;为热电比的可调上限;为热电比可调下限;βre为掺氢比的映射系数;Pi,min为设备i的最小运行功率;Pi,max为设备i的最大运行功率; 通过对动作空间对超限动作进行截断处理,能够使得输出动作严格满足运行上下限约束。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人河北工业大学,其通讯地址为:300401 天津市北辰区西平道5340号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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