(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 202210850539.0 (22)申请日 2022.07.20 (71)申请人 国网天津市电力公司城南供电分公 司 地址 300204 天津市河西区广东路167号 申请人 国网天津市电力公司 　 国家电网有限公司 (72)发明人 周琳洁　赵洪峰　焦秋良　王杰　 胡庆虎　赵欣　雷霆震　 (74)专利代理 机构 天津盛理知识产权代理有限 公司 12209 专利代理师 刘丹舟 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 10/06(2012.01)G06Q 30/02(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06Q 50/26(2012.01) H02J 3/00(2006.01) H02J 3/14(2006.01) H02J 3/32(2006.01) (54)发明名称 考虑碳排放的居民楼宇综合能源系统需求 响应优化方法 (57)摘要 本发明涉及考虑碳排放的居民楼宇综合能 源系统需求响应优化方法， 根据居民楼宇用户考 虑电动汽车储能和自身充电特性的影 响， 能源供 应商则考虑其以热定电的特性， 通过碳排放模型 计算居民楼宇用户和能源供应商的效益函数模 型， 并制定能源 供应商与居民楼 宇用户之间就购 售电价和用电负荷之间的互动关系。 本发明进行 能源供应商和居民楼宇用户互动过程时， 能更贴 近实际计算结果， 充分考虑电动汽 车对电网的影 响， 并将碳交易融入其中， 响应 现实政策， 需求响 应过程也符合如今电价市场化趋势， 对于现实中 的用户和能源供应商更高效地制定策略有指导 意义。 权利要求书3页 说明书8页 附图1页 CN 114997530 A 2022.09.02 CN 114997530 A 1.考虑碳排放的居民楼宇综合能源系统需求响应优化方法， 其特征在于： 包括以下步 骤： 步骤1、 根据居民楼宇的负荷， 建立居民楼宇侧负荷基础模型； 步骤2、 根据能源运营商的结构， 建立能源供应商基础模型； 步骤3、 考虑加入电动汽车和C HP热电联产后的碳 排放模型； 步骤4、 根据碳 排放模型计算居民楼宇用户和能源供应商的效益 函数模型； 步骤5、 根据效益 函数模型制定居民楼宇用户和能源供应商之间的需求响应关系。 2.根据权利要求1所述的考虑碳排放的居民楼宇综合能源系统需求响应优化方法， 其 特征在于： 所述步骤1 中居民楼宇的负荷 包括电负荷和热负荷， 其中电负荷 包括居民日常用 电负荷和居民电动汽车充放电负荷。 3.根据权利要求1或2所述的考虑碳排放的居民楼宇综合 能源系统需求响应优化方法， 其特征在于： 所述步骤1中居民楼宇侧负荷基础模 型包括： 居民楼 宇电负荷 模型和居民楼 宇 热负荷， 其中， 居民楼宇电负荷模型包括居民日常电负荷模型和居民电动汽车充放电负荷模 型， 居民日常电负荷模型 为： 其中， 为一天均匀分割成的时段数， 为用户 一天第一段时间的日常电负荷， 为用户 一天第 段时间的日常电负荷， 为居民楼宇用户总数量； 居民电动汽车充放电负荷模型 为： 其中， 为用户 一天第一段时间的电动汽车充放电负荷， 为用户 一天第 段时间的电动汽车充放电负荷； 时刻居民楼宇电负荷模型 为： 其中， 电动汽车充电时 为正， 电动汽车放电时 为负； 居民楼宇热负荷模型 为： 其中， 为用户 一天第一段时间的热负荷， 为用户 一天第 段时间的热负 荷。 4.根据权利要求3所述的考虑碳排放的居民楼宇综合能源系统需求响应优化方法， 其 特征在于： 所述居民电动汽车充放电负荷模型 的计算方法为：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114997530 A 2其中 为期望充电完成后的荷电状态， 为满电电量， 为电池电荷状态的概率密 度函数， 均为傅里叶系数； 为自然数； 为三角函数角频率， 为电动汽车 充电时刻。 5.根据权利要求1所述的考虑碳排放的居民楼宇综合能源系统需求响应优化方法， 其 特征在于： 所述 步骤2中能源供应商基础模型包括总热产量和总发电量， 其中， 时刻总热产量 为： 时刻总发电量 为： 其中， 为用户 一天第 段时间的热负荷， 为发电效率， 为热损失系数， 为热系数， 为热电比。 6.根据权利要求1所述的考虑碳排放的居民楼宇综合能源系统需求响应优化方法， 其 特征在于： 所述 步骤3中电动汽车碳 排放模型 为； 其中， 为电动汽车充电价格， 为减排1吨 所需的电能， 为原油价格， 为减排1吨 所需的原油量， 根据电动汽车充放电情况存在正负之分， 为电动汽车充电负荷， 放电时电动汽车充电负荷为0； 能源运营商内部 CHP机组碳 排放模型 为： 其中， 为天然气价格， 为减排1吨 所需的天然气， 为原煤价格， 减排 1吨 所需的原煤量, 为天然气低热值。权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114997530 A 3