CN108537409A - 一种考虑多能源耦合特性的工业园区配电网协同规划方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种考虑多能源耦合特性的工业园区配电网协同规划方法，包括以下步骤：S1.工业园区用户规模和产业发展概况进行调研收资；S2.对工业园区进行用能需求预测；S3.建立各类能源资源出力特性模型；S4.根据工业园区能源特性，构建规划方案目标函数，并建立能源资源约束条件；S5.根据综合能源资源耦合特性分析，对各类资源进行分析匹配；S6.对综合能源规划方案进行经济社会效益评估，得到综合能源协同最终方案。本发明首先构建基于双层规划的规划方案目标函数，在此基础上更加科学合理地开展工业园区综合能源协同规划，能够较好的获得综合能源协同规划方案，弥补可再生能源的波动性问题，实现工业园区能源互动和梯级利用。
Description
技术领域
本发明涉及能源规划领域，更具体地，涉及一种考虑多能源耦合特性的工业园区配电网协同规划方法。
背景技术
目前，传统的工业园区规划方法以供电方案为主，电力系统、热力系统等单一能源网络层面的规划方法已经相对成熟，但是对于综合能源系统的规划研究仍不成熟，缺乏从用户需求侧的角度研究能源特性，从能源的生产、传输、转换、存储、使用等多个环节，研究综合能源网络中多种能源之间的耦合关联关系不足。开展综合能源工业园区示范应用，打破传统的能源供给方式，实现多种能源协同优化，既可以接纳大规模的可再生能源，也可以提高能源的利用效率，在园区开展综合能源互联网示范应用，为优化能源消费结构，改善园区生态环境具有重大意义。
发明内容
本发明为克服上述现有技术所述的缺陷，提供一种考虑多能源耦合特性的工业园区配电网协同规划方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：
一种考虑多能源耦合特性的工业园区配电网协同规划方法，包括以下步骤：
S1.对工业园区用户规模和产业发展概况进行调研收资；
S2.对工业园区进行用能需求预测；
S3.建立综合能源多能耦合资源出力特性模型；
S4.根据工业园区能源特性，构建规划方案目标函数，并建立能源资源约束条件；
S5.根据综合能源资源耦合特性分析，对用户需求与能源出力特性、经济特性、能源利用效率等进行分析资源匹配；
S6.对综合能源规划方案进行经济社会效益评估，得到综合能源协同最终方案。
上述方案的原理在于：针对工业园区的发展和用能特性，开展工业园区用户需求调研收资，开展园区能源资源特性分析与用能需求预测，建立综合能源多能耦合资源特性数学建模与出力特性分析，开展根据综合能源资源耦合特性分析，对用户需求与能源出力特性、经济特性、能源利用效率等进行分析资源匹配，建立工业园区能源规划供应服务平台，对综合能源多能耦合方案进行经济效益评估，制定详细化供能方案，减少不必要的能源提供设备，实现能源梯级利用，输出综合能源多能耦合特性的工业园区配电网规划最终方案，充分利用多种能源的时空耦合特性，弥补可再生能源的波动性问题，实现工业园区能源互动和梯级利用。
优选地，所述步骤S1采集的资料包括工业园区用户的现状年负荷、电量等现状资料和电网变电容量和网架结构、天然气管道结构的现状资料。
优选地，所述步骤S2具体包括对工业园区远期发展规划和用能需求进行调研收资，然后对冷、热和电的多方面综合能源需求预测。
优选地，所述步骤S3通过分析风光互补发电系统、光伏发电系统、储能系统、冷热电三联供系统和电动汽车充电设备的资源及出力特性，构建各类能源对应的资源及出力特性模型。
优选地，所述步骤S3的各类能源对应的资源及出力特性模型具体如下：
风电出力模型：风电出力的具体函数表达式如下：
其中，v为风速，k为形状参数，c为尺度参数，根据v还通过以下表达式得到风电输出功率：
其中，PFD为风电机组的实际输出功率，Pr为其风电机组的额定功率，vi为切入风速，vr为额定风速，v0为切出风速；
光伏模型：在太阳辐照强度为1000W/m2，电池温度为24℃的情况下的光伏组件的功率输出通过以下表达式获得：
其中，PGF是光伏系统的实际功率，SPR是太阳实际光照的辐射强度，SSR是标准条件下的光照强度，PGFmax是标准条件下的光伏系统最大输出功率，kGF是功率温度折算系数，Tu电池的测算温度，Tw是外界实际测算温度；
储能模型：储能装置的能量管理用下式进行表示：
其中，表示t+1时刻末储能的剩余能量，kc和kd分别表示储能系统的充电状态和放电状态，和分别表示储能系统在t时段充电和放电的功率，CES分别为储能充电效率和放电效率，RES为储能和放电的损耗系数，RES为储能装置的总容量；
冷热电三联供系统机组模型：冷热电三联供系统的燃机的热电出力和燃气锅炉模型用下式来表示：
其中，Qr(t)为t时段的机组制热输出能量；Kx为机组烟气回收的回收率，δr为制热系数，PGT为燃气轮机的电功率，δe为t时段的电效率，QGB(t)为t时段锅炉的输出热量，FGB(t)为t时段输入燃气锅炉的燃料量，δGB表示为燃气锅炉的制热效率，为t时段燃气消耗量，Kgas为天然气低热值，Cgas为天然气价格；
电动汽车充电模型：电动汽车充电装置为动力电池线恒流充电，接近满充时变为恒压充电，直至充满，在恒功率充电模式下，充电时间由充电容量和充电功率确定，具体表达式如下：
其中，TEV为电动汽车充电的充电时间；PEV为电动汽车充电功率；CELend和CELinit分别为电动汽车充电终止和初始状态；QEV为电动汽车充电容量。
优选地，所述步骤S4的目标规划函数为双层规划模型，其中，上层模型用于计算综合能源系统投资成本，决策的因素为企业投资和能源公司初始建设和维护投资，下层模型用于计算工业园区能源互联网系统运行成本和电力交换成本之和，决策因素为能源互联网状态耦合关系和出力系数；
所述上层模型的参数定义如下：
其中，CGird、Cchp、CGF、CES和CEV分别为公共电网、冷热电联产、风光系统、储能系统和充电设施装置的投资成本和维护成本，为区域能源站合集； 和分别为域单元i的公共电网、热电联产、风光系统、储能系统和充电设施装置的容量，k1、k2、k3、k4和k5分别为相应的投资年值化系数，λGird、λchp、λGF、λES和λEV分别为其单位容量建设成本，ωGird、ωchp、ωGF、ωES和ωEV分别为其单位容量维护成本；
根据所述上层模型的参数，上层模型的函数表达式如下：
fup＝CGird+Cchp+CGF+CES+CEV
其中，fup为综合能源系统总投资成本；
下层模型的参数定义如下：
其中，CF为综合能源系统机组发电成本，CJ为电力交换成本，SG为区域发电机合集，PGi为机组的有功功率，αi、βi、εi分别为发电的燃料成本系数取值，CS和Cb为系统向外区域外的售电价和购电价，T为调度运行总时间，ps,t、pb,t分别为系统在时段t的售电量和购电量；
根据所述上层模型的参数，下层模型的函数表达式如下：
fdown＝CF+CJ
其中，fdown为工业园区能源互联网系统运行成本和电力交换成本之和。
优选地，所述CGird、Cchp、CGF、CES、CEV、CF和CJ分别对应的能源系统及装置均满足能源供需平衡约束条件、储能设备运行约束条件和园区供能设备约束条件；
所述能源供需平衡约束条件的表达式如下：
其中，为t时段工业区内电负荷需求，Pt j为t时段内园区各种设备的耗电功率，为在t时段内园区设备的供热能量；为园区t时段内的热负荷需求；为园区内设备供冷能量；园区t时段内的冷负荷需求；
所述储能设备运行约束条件的表达式如下：
其中，Qk为工业园区热储能设备的容量，和为第i台储能设备输出功率最大和最小值，Hk为工业园区热储能装置容量，和为第i台储能设备输出容量的最大和最小值；
所述园区供能设备约束条件的表达式如下：
其中，分别为工业园区设备供热能量的最大和最小出力，为第j中设备的减少出力和增加出力的爬坡速度。
优选地，所述步骤S5的分析资源匹配的具体过程如下：
通过工业园区用户需求侧响应和深度耦合机制，对工业园区电网存量的用能设备和计量系统进行智能化改造，减少部分用户的高峰负荷并减低峰谷差，减少新增系统发电装机容量和变电站容量扩建的需求。
优选地，所述步骤S6的经济社会效益评估具体过程如下：
根据工业园区各种能源特性，制定详细化供能方案，构建工业园区综合能源协调供应平台，从经济性和社会效益等方面，对多能互补能源供应方案进行评估，对评估结果进行反馈，对步骤S5的资源匹配规划方案进行修正完善，减少新增系统发电装机容量和变电站容量扩建的需求，实现能源梯级利用，得到综合能源多能耦合特性的工业园区配电网规划最终方案。
与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：
本发明提供的工业园区配电网协同规划方法，首先建立各类能源的资源及出力特性模型；根据工业园区能源特性，构建基于双层规划的规划方案目标函数，并建立能源资源约束条件；随后进行相应的工业园区能源设备的资源匹配，提高能源利用效率，减少能源设备投入成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为工业园区配电网协同规划方法示意图。
图2为实施例中综合能源多能耦合系统能源梯级利用示例图。
图3为实施例中冷、热、电三联供系统结构示例图。
图4为实施例中某工业园区采用本发明方案所获得的综合能源系统结构示例图。
具体实施方式
附图及实施例仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
一种考虑多能源耦合特性的工业园区配电网协同规划方法，如图1所示，包括以下步骤：
S1.对工业园区用户规模和产业发展概况进行调研收资；
S2.对工业园区进行用能需求预测；
S3.建立综合能源多能耦合资源出力特性模型；
S4.根据工业园区能源特性，构建规划方案目标函数，并建立能源资源约束条件；
S5.根据综合能源资源耦合特性分析，对用户需求与能源出力特性、经济特性、能源利用效率等进行分析资源匹配；
S6.对综合能源规划方案进行经济社会效益评估，得到综合能源协同最终方案。
在本实施例中，步骤S1采集的资料包括工业园区用户的现状年负荷、电量等现状资料和电网变电容量和网架结构、天然气管道结构的现状资料。
在本实施例中，步骤S2具体包括对工业园区远期发展规划和用能需求进行调研收资，然后对冷、热和电的多方面综合能源需求预测。
在本实施例中，为了考虑需求侧响应和和重要用户供电的前提下，减少系统投资和运行成本，实现能源梯级利用，在图2的综合能源多能耦合系统能源梯级利用方案的基础上，步骤S3通过分析风光互补发电系统、光伏发电系统、储能系统、冷热电三联供系统和电动汽车充电设备的资源及出力特性，构建各类能源对应的资源及出力特性模型；
步骤S3的各类能源对应的资源及出力特性模型具体如下：
风电出力模型：风电出力的具体函数表达式如下：
其中，v为风速，k为形状参数，c为尺度参数，根据v还通过以下表达式得到风电输出功率：
其中，PFD为风电机组的实际输出功率，Pr为其风电机组的额定功率，vi为切入风速，vr为额定风速，v0为切出风速；
光伏模型：在太阳辐照强度为1000W/m2，电池温度为24℃的情况下的光伏组件的功率输出通过以下表达式获得：
其中，PGF是光伏系统的实际功率，SPR是太阳实际光照的辐射强度，SSR是标准条件下的光照强度，PGFmax是标准条件下的光伏系统最大输出功率，kGF是功率温度折算系数，Tu电池的测算温度，Tw是外界实际测算温度；
储能模型：储能装置的能量管理用下式进行表示：
其中，表示t+1时刻末储能的剩余能量，kc和kd分别表示储能系统的充电状态和放电状态，和分别表示储能系统在t时段充电和放电的功率，CES分别为储能充电效率和放电效率，RES为储能和放电的损耗系数，RES为储能装置的总容量；
冷热电三联供系统机组模型：冷热电三联供系统的燃机的热电出力和燃气锅炉模型用下式来表示：
其中，Qr(t)为t时段的机组制热输出能量；Kx为机组烟气回收的回收率，δr为制热系数，PGT为燃气轮机的电功率，δe为t时段的电效率，QGB(t)为t时段锅炉的输出热量，FGB(t)为t时段输入燃气锅炉的燃料量，δGB表示为燃气锅炉的制热效率，为t时段燃气消耗量，Kgas为天然气低热值，Cgas为天然气价格；
电动汽车充电模型：电动汽车充电装置为动力电池线恒流充电，接近满充时变为恒压充电，直至充满，在恒功率充电模式下，充电时间由充电容量和充电功率确定，具体表达式如下：
其中，TEV为电动汽车充电的充电时间；PEV为电动汽车充电功率；CELend和CELinit分别为电动汽车充电终止和初始状态；QEV为电动汽车充电容量。
在本实施例中，步骤S4的目标规划函数为双层规划模型，其中，上层模型用于计算综合能源系统投资成本，决策的因素为企业投资和能源公司初始建设和维护投资，下层模型用于计算工业园区能源互联网系统运行成本和电力交换成本之和，决策因素为能源互联网状态耦合关系和出力系数；
上层模型的参数定义如下：
其中，CGird、Cchp、CGF、CES和CEV分别为公共电网、冷热电联产、风光系统、储能系统和充电设施装置的投资成本和维护成本，为区域能源站合集； 和分别为域单元i的公共电网、热电联产、风光系统、储能系统和充电设施装置的容量，k1、k2、k3、k4和k5分别为相应的投资年值化系数，λGird、λchp、λGF、λES和λEV分别为其单位容量建设成本，ωGird、ωchp、ωGF、ωES和ωEV分别为其单位容量维护成本；
根据上层模型的参数，上层模型的函数表达式如下：
fup＝CGird+Cchp+CGF+CES+CEV
其中，fup为综合能源系统总投资成本；
下层模型的参数定义如下：
其中，CF为综合能源系统机组发电成本，CJ为电力交换成本，SG为区域发电机合集，PGi为机组的有功功率，αi、βi、εi分别为发电的燃料成本系数取值，CS和Cb为系统向外区域外的售电价和购电价，T为调度运行总时间，ps,t、pb,t分别为系统在时段t的售电量和购电量；
根据上层模型的参数，下层模型的函数表达式如下：
fdown＝CF+CJ
其中，fdown为工业园区能源互联网系统运行成本和电力交换成本之和；
上述CGird、Cchp、CGF、CES、CEV、CF和CJ分别对应的能源系统及装置均满足能源供需平衡约束条件、储能设备运行约束条件和园区供能设备约束条件；
能源供需平衡约束条件的表达式如下：
其中，为t时段工业区内电负荷需求，Pt j为t时段内园区各种设备的耗电功率，为在t时段内园区设备的供热能量；为园区t时段内的热负荷需求；为园区内设备供冷能量；园区t时段内的冷负荷需求；
储能设备运行约束条件的表达式如下：
其中，Qk为工业园区热储能设备的容量，和为第i台储能设备输出功率最大和最小值，Hk为工业园区热储能装置容量，和为第i台储能设备输出容量的最大和最小值；
园区供能设备约束条件的表达式如下：
其中，分别为工业园区设备供热能量的最大和最小出力，为第j中设备的减少出力和增加出力的爬坡速度。
在本实施例中，步骤S5的分析资源匹配的具体过程如下：
通过工业园区用户需求侧响应和深度耦合机制，对工业园区电网存量的用能设备和计量系统进行智能化改造，减少部分用户的高峰负荷并减低峰谷差，减少新增系统发电装机容量和变电站容量扩建的需求，智能化改造后的工业园区微电网冷、热、电综合能源供能系统结构如图3所示。
在本实施例中，步骤S6的经济社会效益评估具体过程如下：
根据工业园区各种能源特性，制定详细化供能方案，构建工业园区综合能源协调供应平台，从经济性和社会效益等方面，对多能互补能源供应方案进行评估，对评估结果进行反馈，对步骤S5的资源匹配规划方案进行修正完善，减少新增系统发电装机容量和变电站容量扩建的需求，实现能源梯级利用，得到综合能源多能耦合特性的工业园区配电网规划最终方案。
本实施例还包括一个工业园区采用本发明方案的示例，如图3所示，该工业园区采用工业园区综合能源协调供应平台进行能源设备之间的能源规划及协调，该工业园区的综合能源结构具体包括以下能源设备：
冷热电三联供机组选型与配置：考虑到工业园区的用能特性，在夏天供冷负荷需求较高，冬天供热需求比重逐渐增加。该工业园区可通过缸套水的热量回收满足热负荷需求，烟气余热进行制冷，热水型制冷机组的能效比为0.7左右，蒸汽型制冷机组的能效比为0.9～1.3，烟气型制冷机组的能效比为1.4，从能效比考虑，烟气型制冷机组有明显的优势。电制冷机的能效比为4～5，比烟气型制冷机高，但是，烟气余热转换为电能的过程有损耗，因此，推荐采用烟气溴化锂制冷机。夏季工况，制冷量需求较大的情况下，通过利用余热驱动吸收式制冷机供冷，不足部分由电制冷补充，根据工业园区负荷增长特性，项目装机容量逐步推进，能源站拟采用较小的单机容量，分多期建设。由于燃气内燃机的烟气均用来满足供热需求，因此，试点区域内的供冷考虑采用离心式制冷机组进行集中供冷。考虑到远期总的冷负荷需求约为48MW，拟配置20×6MW两组电制冷机(八用两备)为区域提供冷负荷供应，近期考虑配置10台制冷机组进行供能服务。表4冷热电三联供互补系统配置方案
分布式光伏供电系统：该工业规划区域规划一类工业用地和物流用地分别为670.23万平方米和182.21万平方米。根据园区发展规划，拟在工业园区物流仓储和厂房学校屋顶建设分布式光伏发电系统。按照工业用地建筑用地比例为70％(屋顶面积约等于建筑面积)、屋顶光伏可用面积50％，同时考虑30％的运维通道、排列间距等因素，计算得出可铺设光伏的面积约为200万平方米。根据100W/平方米计算，该园区太阳能光伏发电系统可供最大装机约为200MWp。
电池储能服务系统：根据园区产业发展结构和供能结构，近期储能系统可一方面承担调节系统频率的任务，抑制太阳能发电系统的波动性，另一方面在光照日较好的时段，可消纳光伏系统剩余发电量，参与用户电力负荷管理。充分考虑储能系统的结构发挥储能系统的调节性能。在远期，在远期，储能配置根据综合能源运营的实际需要进行配置，考虑到储能技术仍在发展成熟的过程中，在此仅考虑一定储能装机容量的增长。工业园区近期使用铅炭电池储能，远期使用锂离子电池储能。在配置储能系统容量时，工业园区的容量约为光伏容量的3～5％，均采用2个小时的充电或放电的边界条件进行估算，园区储能容量约配置15MW。
电动汽车充电设施服务系统：根据工业园区交通系统发展规划，考虑建设综合能源控业务主要是充电设施的投资建设和充电服务。将充电站建于试点区域内，既可利用冷热电机组发电资源，也能提高工业园区的过网费收益，远期还能充分利用区域内的光伏发电系统。充电服务包括电动公交充电和普通电动车充电，电动公交运行于整个工业园区。根据试点区域及其周边地区电动汽车发展状况，首先在试点区域内建设公交充电站，为整个工业园区的电动公交提供充电服务，并逐步扩展充电设施类型，为普通电动汽车提供充电服务。同时，借助广东省充电设施网络智能信息平台，为充电服务提供指引。
在经济效益方面：天然气分布式能源站为主力供应点，可同时为区域提供低碳、可靠的电力、热力、制冷等多种需求，同时结合智能电网技术实现供需的双向互动，并通过精益化的增值服务提升用户用能的综合效益，有助于提升该园区的知名度，增加园区企业进驻率，增加园区的用电量和政府税收；其中综合能源系统区别于传统能源供应体系，其相关最新技术的引用，必将带动诸如能源利用、节能服务、设备制造、大数据分析、电动汽车、电池制造等多行业的发展，将在较大程度促进产业升级及优化。工业园区作为开展能源综合利用项目优质区域，在吸引发电、电网等公司投资建设的情况下，在工业园区内能源供应以及输配的项目投资初步估算为14.28亿元，从整体项目的经济效益来看，可实现项目的内部收益率8.6％。经济效益较好。
在社会效益方面：节能环保效益方面，该园区中以天然气和太阳能发电等清洁能源进行供能，通过考虑综合能源特性进行园区供能服务，实现能源梯级利用，实现能源利用效率约70％以上；另一方面，项目将通过充分应用大数据、双向互动等技术，实现能源供需协调运行，即减少了能源传输系统损耗，又可结合电动汽车的配套设施建设及技术标准，在实现绿色交通的同时，促进太阳能等可再生能源消纳，最大程度上减少温室气体排放，进而打造工业园区绿色、低碳、节能、智能的能源体系，按平均发电煤耗300g/kWh,蒸汽生产煤耗133g/t的情况测算，本次综合能源服务项目，在工业园区综合能源可实现节约标煤8.0万吨，减排二氧化碳20.6万吨。其中，累计充电电量超过约1464亿千瓦时，节省燃油40.65吨，节省CO2排量约18.3吨，另外，从环保效益和社会效益来看，天然气分布式能源站环保效益是明显的，特别是在经济发达并且酸雨严重的珠三角地区负荷中心建设燃气电厂，具有不可估量的社会效益。
土地利用效益方面：根据该园区经济发展趋势，根据区域电力发展趋势初步结果，开展综合能源协同规划发展，有助于提高园区供电可靠性，推进能源系统电源优化，提高综合能源供应能力，提高园区供电质量，对促进园区经济发展起到很好的推动作用。本次天然气机组总装机总量约得到26万kW，从分布式能源接入系统后对电网规划的影响方面来看，可有效减少变得站的供电需求，根据初步估算，可减少约220kV变电容量56万千伏安左右，110kV变电站容量约28万千伏安左右，可有效减少输电和配电线路的建设需求，节约珠三角城市中心的宝贵土地资源，发挥更好的土地利用效率。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种考虑多能源耦合特性的工业园区配电网协同规划方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.对工业园区用户规模和产业发展概况进行调研收资；
S2.对工业园区进行用能需求预测；
S3.建立综合能源多能耦合资源出力特性模型；
S4.根据工业园区能源特性，构建规划方案目标函数，并建立能源资源约束条件；
S5.根据综合能源资源耦合特性分析，对用户需求与能源出力特性、经济特性、能源利用效率等进行分析资源匹配；
S6.对综合能源规划方案进行经济社会效益评估，得到综合能源协同最终方案。
2.根据权利要求1所述的考虑多能源耦合特性的工业园区配电网协同规划方法，其特征在于，所述步骤S1采集的资料包括工业园区用户的现状年负荷、电量等现状资料和电网变电容量和网架结构、天然气管道结构的现状资料。
3.根据权利要求1所述的考虑多能源耦合特性的工业园区配电网协同规划方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括对工业园区远期发展规划和用能需求进行调研收资，然后对冷、热和电的多方面综合能源需求预测。
4.根据权利要求1所述的考虑多能源耦合特性的工业园区配电网协同规划方法，其特征在于，所述步骤S3通过分析风光互补发电系统、光伏发电系统、储能系统、冷热电三联供系统和电动汽车充电设备的资源及出力特性，构建各类能源对应的资源及出力特性模型。
5.根据权利要求4所述的考虑多能源耦合特性的工业园区配电网协同规划方法，其特征在于，所述步骤S3的各类能源对应的资源及出力特性模型具体如下：
风电出力模型：风电出力的具体函数表达式如下：
其中，v为风速，k为形状参数，c为尺度参数，根据v还通过以下表达式得到风电输出功率：
其中，PFD为风电机组的实际输出功率，Pr为其风电机组的额定功率，vi为切入风速，vr为额定风速，v0为切出风速；
光伏模型：在太阳辐照强度为1000W/m2，电池温度为24℃的情况下的光伏组件的功率输出通过以下表达式获得：
其中，PGF是光伏系统的实际功率，SPR是太阳实际光照的辐射强度，SSR是标准条件下的光照强度，PGFmax是标准条件下的光伏系统最大输出功率，kGF是功率温度折算系数，Tu电池的测算温度，Tw是外界实际测算温度；
储能模型：储能装置的能量管理用下式进行表示：
其中，表示t+1时刻末储能的剩余能量，kc和kd分别表示储能系统的充电状态和放电状态，和分别表示储能系统在t时段充电和放电的功率，CES分别为储能充电效率和放电效率，RES为储能和放电的损耗系数，RES为储能装置的总容量；
冷热电三联供系统机组模型：冷热电三联供系统的燃机的热电出力和燃气锅炉模型用下式来表示：
其中，Qr(t)为t时段的机组制热输出能量；Kx为机组烟气回收的回收率，δr为制热系数，PGT为燃气轮机的电功率，δe为t时段的电效率，QGB(t)为t时段锅炉的输出热量，FGB(t)为t时段输入燃气锅炉的燃料量，δGB表示为燃气锅炉的制热效率，为t时段燃气消耗量，Kgas为天然气低热值，Cgas为天然气价格；
电动汽车充电模型：电动汽车充电装置为动力电池线恒流充电，接近满充时变为恒压充电，直至充满，在恒功率充电模式下，充电时间由充电容量和充电功率确定，具体表达式如下：
其中，TEV为电动汽车充电的充电时间；PEV为电动汽车充电功率；CELend和CELinit分别为电动汽车充电终止和初始状态；QEV为电动汽车充电容量。
6.根据权利要求1所述的考虑多能源耦合特性的工业园区配电网协同规划方法，其特征在于，所述步骤S4的目标规划函数为双层规划模型，其中，上层模型用于计算综合能源系统投资成本，决策的因素为企业投资和能源公司初始建设和维护投资，下层模型用于计算工业园区能源互联网系统运行成本和电力交换成本之和，决策因素为能源互联网状态耦合关系和出力系数；
所述上层模型的参数定义如下：
其中，CGird、Cchp、CGF、CES和CEV分别为公共电网、冷热电联产、风光系统、储能系统和充电设施装置的投资成本和维护成本，为区域能源站合集； 和分别为域单元i的公共电网、热电联产、风光系统、储能系统和充电设施装置的容量，k1、k2、k3、k4和k5分别为相应的投资年值化系数，λGird、λchp、λGF、λES和λEV分别为其单位容量建设成本，ωGird、ωchp、ωGF、ωES和ωEV分别为其单位容量维护成本；
根据所述上层模型的参数，上层模型的函数表达式如下：
fup＝CGird+Cchp+CGF+CES+CEV
其中，fup为综合能源系统总投资成本；
下层模型的参数定义如下：
其中，CF为综合能源系统机组发电成本，CJ为电力交换成本，SG为区域发电机合集，PGi为机组的有功功率，αi、βi、εi分别为发电的燃料成本系数取值，CS和Cb为系统向外区域外的售电价和购电价，T为调度运行总时间，ps,t、pb,t分别为系统在时段t的售电量和购电量；
根据所述上层模型的参数，下层模型的函数表达式如下：
fdown＝CF+CJ
其中，fdown为工业园区能源互联网系统运行成本和电力交换成本之和。
7.根据权利要求6所述的考虑多能源耦合特性的工业园区配电网协同规划方法，其特征在于，所述CGird、Cchp、CGF、CES、CEV、CF和CJ分别对应的能源系统及装置均满足能源供需平衡约束条件、储能设备运行约束条件和园区供能设备约束条件；
所述能源供需平衡约束条件的表达式如下：
其中，为t时段工业区内电负荷需求，Pt j为t时段内园区各种设备的耗电功率，为在t时段内园区设备的供热能量；为园区t时段内的热负荷需求；为园区内设备供冷能量；园区t时段内的冷负荷需求；
所述储能设备运行约束条件的表达式如下：
其中，Qk为工业园区热储能设备的容量，和为第i台储能设备输出功率最大和最小值，Hk为工业园区热储能装置容量，和为第i台储能设备输出容量的最大和最小值；
所述园区供能设备约束条件的表达式如下：
其中，分别为工业园区设备供热能量的最大和最小出力，为第j中设备的减少出力和增加出力的爬坡速度。
8.根据权利要求1所述的考虑多能源耦合特性的工业园区配电网协同规划方法，其特征在于，所述步骤S5的分析资源匹配的具体过程如下：
通过工业园区用户需求侧响应和深度耦合机制，对工业园区电网存量的用能设备和计量系统进行智能化改造，减少部分用户的高峰负荷并减低峰谷差，减少新增系统发电装机容量和变电站容量扩建的需求。
9.根据权利要求1所述的考虑多能源耦合特性的工业园区配电网协同规划方法，其特征在于，所述步骤S6的经济社会效益评估具体过程如下：
根据工业园区各种能源特性，制定详细化供能方案，构建工业园区综合能源协调供应平台，从经济性和社会效益等方面，对多能互补能源供应方案进行评估，对评估结果进行反馈，对步骤S5的资源匹配规划方案进行修正完善，得到综合能源多能耦合特性的工业园区配电网规划最终方案。
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