(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 202111405265.6 (22)申请日 2021.11.24 (71)申请人 国网中兴有限公司 地址 100053 北京市西城区白广路二条一 号 (72)发明人 袁海山　叶昀　陈有强　王军　 谢亮　庞坤亮　 (74)专利代理 机构 济南圣达知识产权代理有限 公司 372 21 代理人 李琳 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 30/02(2012.01) G06Q 40/04(2012.01) G06Q 50/06(2012.01)G06N 3/00(2006.01) (54)发明名称 一种基于阶梯碳交易的能源系统双层运行 优化方法及系统 (57)摘要 本发明提供了一种基于阶梯碳交易的能源 系统双层运行优化方法， 包括： 获取综合能源系 统的能源数据； 利用能源数据建立综合能源系统 优化模型； 利用综合能源系统优化模 型和粒子群 算法、 线性规划方法得到运行优化策略； 其中， 所 述建立综合能源系统优化模型， 包括将综合能源 系统各主体分为三层， 建立各主体优化模型， 包 括上层能源供应商优化模型和下层用户优化模 型。 权利要求书1页 说明书7页 附图2页 CN 114091762 A 2022.02.25 CN 114091762 A 1.一种基于阶梯碳交易的能源系统双 层运行优化方法， 其特 征在于， 包括： 获取综合能源系统的能源数据； 利用能源数据建立综合能源系统优化模型； 利用综合能源系统优化模型和粒子群算法、 线性 规划方法得到运行优化策略； 其中， 所述建立综合 能源系统优化模型， 包括将 综合能源系统各主体分为三层， 建立各 主体优化模型， 包括上层能源供应商优化模型和下层用户优化模型。 2.如权利要求1所述的一种基于阶梯碳交易的能源系统双层运行优化方法， 其特征在 于， 所述能源数据包括电能价格、 风电和光伏数据以及用户所需的冷、 热、 电、 气能源数据。 3.如权利要求2所述的一种基于阶梯碳交易的能源系统双层运行优化方法， 其特征在 于， 所述建立综合能源系统优化模型还 包括中层碳 排放交易中心设置碳交易机制。 4.如权利要求3所述的一种综合 能源系统 的双层运行优化方法， 其特征在于， 所述碳交 易机制包括 面向能源供应商的阶梯碳交易机制和面向用户的奖励交易机制。 5.如权利要求4所述的一种基于阶梯碳交易的能源系统双层运行优化方法， 其特征在 于， 所述综合能源系统各主体 分为三层， 具体包括上层能源供应商、 中层碳排放交易中心和 下层灵活用户。 6.如权利要求5所述的一种基于阶梯碳交易的能源系统双层运行优化方法， 其特征在 于， 所述利用综合能源系统优化模型和粒子群算法、 线性规划方法得到运行优化策略， 包 括， 利用粒子群算法求 解上层能源供应商优化模型获得其决策变量。 7.如权利要求6所述的一种基于阶梯碳交易的能源系统双层运行优化方法， 其特征在 于， 所述利用综合能源系统优化模型和粒子群算法、 线性规划方法得到运行优化策略， 还包 括， 利用线性 规划求解下层用户优化模型获得其决策变量。 8.一种基于阶梯碳交易的能源系统双 层运行优化系统， 其特 征在于， 包括： 数据获取模块， 被 配置为， 获取综合能源系统的能源数据； 优化模块， 被 配置为， 利用能源数据建立综合能源系统优化模型； 计算模块， 被配置为， 利用综合能源系统优化模型和粒子群算法、 线性规划方法得到决 策变量； 其中， 所述建立综合 能源系统优化模型， 包括将 综合能源系统各主体分为三层， 建立各 主体优化模型， 包括上层能源供应商优化模型和下层用户优化模型。 9.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 其中存储有多条指令， 所述指令适于由终端 设备的处理器加载并执行权利要求 1‑7中任一项 所述的一种基于阶梯碳交易的能源系统双 层运行优化方法。 10.一种终端设备， 其特征在于， 包括处理器和计算机可读存储介质， 处理器用于实现 各指令； 计算机可读存储介质用于存储多条指令， 所述指令适于由处理器加载并执行权利 要求1‑7中任一项所述的一种基于阶梯碳交易的能源系统双 层运行优化方法。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114091762 A 2一种基于阶梯碳交易的能源系统双层运行优化方 法及系统 技术领域 [0001]本发明涉及能源系统技术领域， 尤其涉及 一种基于阶梯 碳交易的能源系统双层运 行优化方法及系统。 背景技术 [0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息， 不必然构成在先技 术。 [0003]随着环境的污染及能源的短缺的问题日益严重， 含有可再生能源的综合能源系统 将成为绿色能源转型 的重要方向。 可再生能源的大力使用可以有效降低环境污染问题， 冷 热电联供技术的发展有效提高清洁能源的利用效率， 因此集成可再生能源及冷热电能源的 综合能源系统被全世界学者广泛发展与研究。 [0004]综合能源系统如何合理、 经济、 可靠地运行是保障用户可靠用能的关键。 目前对 综 合能源系统的运行优化方法主要有考虑可再生能源不确定的随机优化， 考虑负荷需求响应 的综合优化， 以经济成本最优的线性优化等， 但是为了加快双碳目标的实现， 综合能源系统 的优化要考虑二氧化碳排放问题， 并且随着碳交易市场的发展， 基于碳交易的综合能源系 统运行优化具有重要意义。 而现有的能源系统优化方法， 往往没有考虑二氧化碳的排放问 题， 并且没有基于碳交易的优化 运行， 优化效果 不甚理想。 发明内容 [0005]本发明为了解决上述问题， 提出了一种基于阶梯 碳交易的能源系统双层运行优化 方法及系统， 本发明能够有效降低用户的用能成本、 能源使用量以及二氧化 碳排放量。 [0006]根据一些实施例， 本发明采用如下技 术方案： [0007]一种基于阶梯碳交易的能源系统双 层运行优化方法， 包括： [0008]获取综合能源系统的能源数据； [0009]利用能源数据建立综合能源系统优化模型； [0010]利用综合能源系统优化模型和粒子群算法、 线性 规划方法得到运行优化策略； [0011]其中， 所述建立综合能源系统优化模型， 包括将综合能源系统各主体分为三层， 建 立上下两层主体优化模型， 包括上层能源供应商优化模型和下层用户优化模型。 [0012]进一步地， 所述能源数据包括电能价格、 风电和光伏数据以及用户所需的冷、 热、 电、 气能源数据。 [0013]进一步地， 所述建立综合能源系统优化模型还包括中层 碳排放交易中心设置碳交 易机制。 [0014]进一步地， 所述碳交易机制包括面向能源供应商的阶梯 碳交易机制和面向用户的 奖励交易机制。 [0015]进一步地， 所述综合能源系统各主体分为三层， 具体包括上层能源供应商、 中层碳 排放交易中心和下层灵活用户。说　明　书 1/7 页 3 CN 114091762 A 3