(19)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 202210904909.4 (22)申请日 2022.07.29 (71)申请人 上海电机学院 地址 200240 上海市闵行区江川路690号 (72)发明人 肖影　王玉芳　 (74)专利代理 机构 上海伯瑞杰知识产权代理有 限公司 312 27 专利代理师 谭强 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 一种生物质电厂热电联产机组负荷优化调 度方法 (57)摘要 本发明公开了一种生物质电厂热电联产机 组负荷优化调度方法， 其包括： S1： 考虑构建基于 生物质电厂热电联产机组负荷优化问题的数学 模型， 建立多目标多约束机组负荷优化目标函 数； S2： 设计基于隶属度函数化的热电联产机组 多目标多约束机组负荷优化调度方案。 本方法构 建了多目标高综合经济收益、 低污染排放量、 低 消耗生物质燃料， 多约束如功率平衡、 热电比等 的热电联产机组负荷分配优化数学模 型,利用模 糊隶属度优化函数求解问题， 适合的隶属度函数 是解决问题的基础， 在满足约束条件的前提下， 得到的调度方案尽可能的减少生物质燃料总耗 量和污染物 排放量， 保证最大限度的提升经济效 益,达到经济与环保运行,使得生物质电厂的效 益得到充分 保证。 权利要求书3页 说明书8页 附图1页 CN 115204726 A 2022.10.18 CN 115204726 A 1.一种生物质电厂热电联产机组负荷优化调度方法， 其特 征在于包括： S1： 考虑构建基于生物质电厂热电联产机组负荷优化问题的数学模型， 建立多目标多 约束机组负荷优化目标函数； S2： 设计基于隶属度函数化的热电联产机组多目标多约束机组负荷优化调度方案 。 2.根据权利要求1所述的一种生物质电厂热电联产机组负荷优化调度方法， 其特征在 于， 步骤S1的构建热电联产机组负荷 优化问题的数学模型、 建立多目标、 多约束机组负荷目 标函数为的过程中： 以生物质电厂热电联产机组生物质燃料消耗量最小、 污染物排放量最小和经济收益最 大作为目标函数， 并综合 考虑发热约束、 发电约束、 供 热平衡、 机组热电比约束条件； 将生物质燃料总耗 量B表示为： 式中： B——表示生物质燃料总耗量； NG——为生物质热电联产机组数量； i——为机组 编号； T为机组一个周期运行时间； Pi(t)——第i台机组在t时刻电负荷； Di(t)——第i台机 组在t时刻热负荷； Bi(Pi(t),Di(t))——第i台机组在t时刻， 电负荷P(i)时， 热负荷D(i)时， 单位时间周期内生物质燃料总耗 量； 将污染物排 放E表示为： 式中： E——为总污染的排放量； v——为污染物的类别； M——为污染分类数， 分别为v ＝1为颗粒物、 v＝2为硫化物、 v＝3为氨氮化物污染物； x1...x5——分别为机组污染物排放 系数； 将经济收益 W表示为： 式中： W——表示完成一个周期的经济收益； ta——所购买生物质燃料单价； tb——污染 物排放的收费单价； tc——污染物排 放的收费单价； td——污染物排 放的收费单价； 各约束条件分别为： 将发电约束表示 为： 0≤Pi≤Pimax Pimax为第i台热电联产机组最大 供电量； 发热约束表示 为： 0≤Di≤Dimax Dimax为第i台热电联产机组最大 供热量； 供热平衡表示 为： 发电平衡表示 为：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115204726 A 2热电比表示 为： Q——全年供 热量； K——全年统计发电量。 3.根据权利要求2所述的一种生物质电厂热电联产机组负荷优化调度方法， 其特征在 于， 步骤S2设计基于隶属度函数化的热电联产机组多目标多约束机组负荷优化调度方案， 通过对目标函数建立隶属度函数对其进行模糊化处 理具体步骤如下： S21:将各目标函数， 对经济收益使用升半直线隶属度函数， 生物质燃料总耗量和污染 物排放量采用降半直线形作为隶属度函数； 式中： F1为生物质燃料总耗量的目标值； δ1为满意度可接受的生物质燃料总耗量伸缩 值； F2为污染排放量的目标值； δ2为满意度可接受的污染排放量伸缩值； F3为经济收益的目 标值； δ3为满意度可接受的经济收益伸缩值； S22： 设 μ取三个隶属度函数的最小值， 用此值来代表多目标优化整体的满意度， 其满意 度指标为： μ＝min{ μ(B), μ(E), μ(W)} S23:将原多目标问题转变为单目标满意度最大化的非线性优化问题， 并对目标模糊化 的模型进行求 解。 4.根据权利要求3所述的一种生物质电厂热电联产机组负荷优化调度方法， 其特征在 于， 对目标模糊化的模型进行求 解具体包括： S231： 输入系统测量的原始数据和历史数据， 包括： 发热约束、 发电约束、 供热平衡、 机 组热电比信息， 求解仅以生物质燃料总耗量最小B为目标的单目标优化， 得到生物质燃料总 耗量B及颗粒物、 硫化物和氨 氮化物污染物的排 放量E1,经济收益 W1；权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115204726 A 3