(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 202211111815.8 (22)申请日 2022.09.13 (71)申请人 西南石油大 学 地址 610500 四川省成 都市新都区新都大 道8号 (72)发明人 杨淼　郑雅迪　靳涛　钟新梅　 (74)专利代理 机构 北京慕达星云知识产权代理 事务所 (特殊普通合伙) 11465 专利代理师 符继超 (51)Int.Cl. G06K 9/62(2022.01) G06N 3/00(2006.01) G06Q 10/04(2012.01) G06Q 10/06(2012.01)G06Q 50/04(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06Q 50/26(2012.01) (54)发明名称 一种区域综合能源系统的源荷智能匹配方 法 (57)摘要 本发明公开了一种区域综合能源系统的源 荷智能匹配方法， 根据区域 综合能源系统中负荷 的功率曲线， 使用K ‑means算法对负荷进行聚类； 再使用源荷匹配算法， 先分析区域综合能源系统 (RIES)源荷匹配 单一的问题， 构建区域综合能源 系统群集负荷优化控制模型， 再通过源荷曲线时 间序列间的关系， 利用源荷协整的双向制约属 性， 对源荷 曲线进行进一步匹配， 使其耦合程度 变高。 不同于传统的单向调度， 协整模型通过建 立源荷之间双向反馈机制， 实现源荷安全互动运 行与资源综合高效利用。 权利要求书1页 说明书8页 附图1页 CN 115358346 A 2022.11.18 CN 115358346 A 1.一种区域综合能源系统的源荷智能匹配方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤1： 采集区域综合能源系统中的历史负荷数据， 并采用K ‑means算法对所述历史负 荷数据进行负荷聚类， 获得若干组负荷集群； 步骤2： 依据生产 特性将每组负荷群集内的负荷划分为可调节负荷与固定负荷； 并对可 调节负荷预设功率可调范围； 步骤3： 构建匹配模型， 根据匹配模型的目标函数对源功率曲线和负荷功率曲线进行匹 配， 如果匹配结果满足匹配模型的约束 条件， 则不进 行调整， 继续进 行匹配； 否则， 则进入步 骤4， 进行功率调整； 步骤4： 根据匹配模型的约束条件， 利用萤火虫算法根据预设功率可调范围对负荷功率 曲线进行调整， 建立时变负荷 间歇控制模型， 对各群集内参与调度的可调节负荷工作状态 进行优化控制。 2.根据权利要求1所述的一种区域综合 能源系统 的源荷智能匹配方法， 其特征在于， 步 骤1中对所述历史负荷数据中的功率 曲线对应的负荷进行分组， 将负荷的功率曲线在每个 测量时刻的功率指派到K个负荷中心， 获取 K组负荷分组。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115358346 A 2一种区域综合能源系统的源荷智能匹配方 法 技术领域 [0001]本发明涉及能源供应技术领域， 更具体的说是涉及一种对区域综合能源系统进行 能源匹配耦合的方法。 背景技术 [0002]目前， 工业园区对全国经济贡献的增长率已经超过30％， 同时耗能也约占全社会 总耗能的69％， 其中碳排放高达总排放量的31％， 因此工业园区成为了碳中和的主要落脚 点。 [0003]目前工业区域用能存在能源消耗结构不合理的问题， 其中化石能源在区域能源消 费总量中占84％， 大量非常规能源并未得到积极利用。 因此， 区域生产工业有效整合了光 伏、 风电、 工业余热余气等分布式资源， 从多能耦合角度促进区域产业结构调整， 打造可再 生能源占比进一步提升的综合能源低碳供能新结构， 构建了能源互补耦合的区域综合能源 系统(Regional  Integrated Energy  System， RIES)， 从源荷双侧实现区域能源生产绿色化 转型， 推动实现清洁低碳能源占比， 为构建零 碳园区奠定基础。 [0004]然后由于可再生能源自身的不确定性与生产负荷的时变性特征， 使得供 需双侧均 呈现强烈的随机性变化趋势， 进而引起区域生产侧能源供给与消费侧实时需求难匹配， 可 再生能源的波动性与生产负荷用能特征不吻合的情况， 导致工业生产弃风弃光率高达 30％， 限制了区域的可再生能源的能源利用率和总体效益的提升。 另一方面， 需求侧管 理虽 将区域内大规模生产负荷作为可调节资源纳 入区域能源调 度运行中， 但由于生产负荷空间 分布过于分散， 各类负荷运行参数均存在明显的峰谷交错特征， 导致供电设备平均载荷率 只有 43％， 载荷率在95％以上的时段不足5％， 能源利用率低下的问题加大了各供用能系 统的运行维护费用， 造成了社会资金的巨大浪费。 同时， 控制中心难以对负荷工况进 行准确 感知和精确控制， 导致现有的统一控制模式不再适用， 产品开采的品质也难以保证， 限制了 区域低碳 转型发展的速度。 [0005]因此， 如何实现区域综合能源系统的源荷之间的主动协调， 进行供需匹配与负荷 的精细化控制是本领域 技术人员亟需解决的问题。 发明内容 [0006]有鉴于此， 本发明提供了一种区域综合能源系统的源荷智能匹配方法， 是一种对 工业园区系统的负载和供能进 行源荷匹配的方法， 针对克服区域综合能源系统中存在的源 荷不匹配造成的浪费问题， 采用基于人工智能算法的源荷功率 曲线匹配优化方法， 从而对 供需与负荷进行精细化控制， 避免能源浪费， 降低碳 排放。 [0007]为了实现上述目的， 本发明采用如下技 术方案： [0008]一种区域综合能源系统的源荷智能匹配方法， 包括以下步骤： [0009]步骤1： 采集区域综合能源系统中的历史负荷数据， 并采用K ‑means算法对所述历 史负荷数据进行负荷聚类， 获得若干组负荷集群；说　明　书 1/8 页 3 CN 115358346 A 3