CN108564242B - 微能源网系统、微能源网配置方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供的一种微能源网系统、微能源网配置方法及装置，所述系统包括：太阳能集热设备、热电联产机组以及沼气设备，所述太阳能集热设备通过供热循环管道加热所述沼气设备中的沼液以产生沼气，所述沼气设备中的沼气通过导气管输入所述热电联产机组以供所述热电联产机组发电，所述热电联产机组发电产生的余热通过余热回收循环管道加热所述沼气设备中的沼液，无需蓄电池等储电装置，降低储能成本，以太阳能及沼气作为能量来源，通过不同的物理连接方式，将不同能源形式之间相互耦合，实现多种能源互补，为用户提供电、热、气等多种形式的负荷需求，太阳能和沼气的互补特性在一定程度上提高微能源网运行的灵活性，降低了用户用能成本。
Description
技术领域
本发明涉及清洁能源技术领域，具体而言，涉及一种微能源网系统、微能源网配置方法及装置。
背景技术
我国山区面积广阔，海岛分布广泛，占我国国土面积的三分之一以上，这些地区通常处于交通阻塞的地理位置，电网和天然气网铺设成本过高，使得边远山区或海岛地区仍处于能源供给短缺的困境。独立混合能源系统或微电网，如综合利用清洁能源太阳能-风能，太阳能-潮汐能是缓解能源供给短缺问题的有效手段。但其缺陷在于：
1.储能成本高。这些独立运行的混合能源系统大多以蓄电池作为储能环节，通过电池的快速充放电来抑制光伏及风力出力的波动性，频繁的充放电导致电池使用寿命缩短，在某种程度上使得其建设成本和维护成本相对较高，因而影响其大规模推广应用到山区或海岛等相对偏僻、交通阻塞的地区。
2.供能形式单一。独立运行的混合能源系统和微电网的供能形式单一，不能同时为用户提供冷、热、电、气等多种形式的能源需求，能源综合利用率低。
3.规模过大，适用范围小，灵活性差，成本较高。不适用于分散化、小规模的边远山区或海岛的家庭用户。
由于电能、热能等能源性质和传输转换的特点不同，独立混合能源系统或微电网优化配置方法不能推广。
发明内容
鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种微能源网系统、微能源网配置方法及装置，以解决上述弊端。
第一方面，本发明实施例提供一种微能源网系统，所述系统包括：太阳能集热设备、热电联产机组以及沼气设备，所述太阳能集热设备通过供热循环管道加热所述沼气设备中的沼液以提高沼气产率，所述沼气设备中的沼气通过导气管输入所述热电联产机组以供所述热电联产机组发电，所述热电联产机组发电产生的余热通过余热回收循环管道加热所述沼气设备中的沼液，所述沼气设备中的沼气通过所述导气管连接用户的用气设备。
进一步地，所述系统还包括：控制设备和光伏设备，所述光伏设备与所述控制设备连接，所述控制设备分别与所述热电联产机、所述沼气设备以及所述太阳能集热设备连接，所述沼气设备与所述太阳能集热设备连接。
进一步地，所述光伏设备与所述热电联产机组并联连接。
进一步地，所述系统还包括：逆变器，所述逆变器分别与所述光伏发电设备和所述控制设备连接，用于将从所述光伏发电设备获取的直流电转换为交流电，并将所述交流电输出至所述控制设备。
进一步地，所述系统还包括：热盘管，设置于所述沼气设备内，所述热盘管分别与所述供热循环管道和所述余热回收循环管道连接，所述热电联产机组产生的余热和所述太阳能集热设备分别通过所述加热盘加热所述沼气设备中的沼液。
第二方面，本发明实施例提供一种微能源网配置方法，所述方法包括：基于度电成本最低为目标建立目标函数，其中，所述目标函数表示输入变量与决策变量之间的函数关系；基于冷负荷、热负荷以及电负荷的供需平衡建立第一约束条件；基于太阳能集热设备和沼气设备之间的能源互补关系，建立第二约束条件；基于光伏设备的配置参数与所述光伏设备输出电能之间的关系，建立第三约束条件；基于太阳能集热设备的配置参数与所述太阳能集热设备输出热能之间的关系，建立第四约束条件；基于所述热电联产机组输出电能和输出热能之间的关系，建立第五约束条件；基于所述第一约束条件、所述第二约束条件、所述第三约束条件、所述第四约束条件以及所述第五约束条件，求解所述目标函数，获取所述决策变量的输出数据；基于所述决策变量的输出数据，获取微能源网系统中的设备配置参数。
进一步地，在基于太阳能和沼气的互补关系，建立第二约束条件之前，所述方法还包括：基于目标地区的环境条件和用户相关数据，预测所述目标地区的冷负荷、热负荷以及电负荷的需求量。
进一步地，所述第一约束条件为
其中，
以及
分别表示第t个月电负荷、热负荷以及冷负荷的需求量，
以及
分别表示第t个月所述光伏设备输出电能、所述太阳能集热设备输出热能以及所述沼气设备输出热能，ν1表示所述光伏设备的调度因子，ν2所述太阳能集热设备的调度因子，ν3表示所述沼气设备的调度因子，ηe表示逆变器的转化效率，ηc表示空调制冷效率，ηsh表示所述太阳能集热设备的工作效率，
表示所述热电联产机组将沼气热能转化为电能的转化效率，
表示热电联产机组将沼气热能转化为热能的转化效率；ηdh表示沼气直接用于沼气灶、沼气照明的工作效率。
进一步地，所述第二约束条件为
其中，ηloss表示所述太阳能集热设备热能损失率，c表示沼液比热容，ρ表示沼液密度，Vbiogas表示沼液体积，Tbiogas表示沼气设备的实时温度，
表示沼气设备的初始温度。
第三方面，本发明实施例提供一种微能源网配置装置，所述装置包括：目标函数构建单元，用于基于度电成本最低为目标构建目标函数，其中，所述目标函数表示输入变量与决策变量之间的函数关系；第一约束条件构建单元，用于基于冷负荷、热负荷以及电负荷的供需平衡构建第一约束条件；第二约束条件构建单元，用于基于太阳能集热设备和沼气设备之间的能源互补关系，构建第二约束条件；第三约束条件构建单元，用于基于光伏设备的配置参数与所述光伏设备输出电能之间的关系，构建第三约束条件；第四约束条件构建单元，用于基于太阳能集热设备的配置参数与所述太阳能集热设备输出热能之间的关系，构建第四约束条件；第五约束条件构建单元，用于基于所述热电联产机组输出电能和输出热能之间的关系，构建第五约束条件；第一获取单元，用于基于所述第一约束条件、所述第二约束条件、所述第三约束条件、所述第四约束条件以及所述第五约束条件，求解所述目标函数，获取所述决策变量的输出数据；第二获取单元，用于基于所述决策变量的输出数据，获取微能源网系统中的设备配置参数。
本发明实施例提供的一种微能源网系统、微能源网配置方法及装置，所述系统包括：太阳能集热设备、热电联产机组以及沼气设备，所述太阳能集热设备通过供热循环管道加热所述沼气设备中的沼液以提高沼气产率，所述沼气设备中的沼气通过导气管输入所述热电联产机组以供所述热电联产机组发电，所述热电联产机组发电产生的余热通过余热回收循环管道加热所述沼气设备中的沼液，所述沼气设备中的沼气通过所述导气管连接用户的用气设备，无需蓄电池等储电装置，降低储能成本，以太阳能及沼气作为能量来源，通过不同的物理连接方式，将不同能源形式之间相互耦合，实现多种能源互补，为用户提供电、热、气等多种形式的负荷需求，太阳能和沼气的互补特性在一定程度上提高微能源网运行的灵活性，降低了用户用能成本。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本发明实施例提供的一种微能源网系统的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种微能源网配置方法的流程图；
图3为本发明实施例提供的一种微能源网配置装置的单元示意图；
图4本发明实施例还提供一种实现微能源网配置装置的结构示意图。
图标：101-太阳能集热设备；102-热电联产机组；103-沼气设备；104-控制设备；105-光伏设备；106-逆变器；107-热盘管；108-供热循环管道；109-余热回收循环管道109；110-回水管道控制阀；111-出水管道控制阀；112-导气管；113-生活用水管道；114-供电线路；200-微能源网配置装置；210-目标函数构建单元；220-第一约束条件构建单元；230-第二约束条件构建单元；240-第三约束条件构建单元；250-第四约束条件构建单元；260-第五约束条件构建单元；270-第一获取单元；280-第二获取单元280；401-处理器；402-存储器；403-通信接口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
请参照图1，图1为本发明实施例提供的一种微能源网系统的结构示意图，所述系统包括：太阳能集热设备101、热电联产机组102以及沼气设备103，所述太阳能集热设备101与所述沼气设备103连接，所述沼气设备103与所述热电联产机组102连接，所述沼气设备103中的沼气通过导气管112连接用户的用气设备。
在日照充足时，所述太阳能集热设备101通过供热循环管道108加热所述沼气设备103中的沼液，提高沼气设备103的发酵温度，以产生沼气，提高沼气产量，其中，多余的沼气可以存储在沼气罐中，所述沼气设备103与所述沼气罐连接，在本实施例中，所述太阳能集热设备101为太阳能热水器，所述沼气设备103为沼气池，所述太阳能集热设备101还与生活用水管道113连接，提供生活热水，在本实施例中，所述供热循环管道108包括：出水循环管道和回水循环管道，所述出水循环管道的一端与所述太阳能集热设备101的一端连接，所述出水循环管道的另一端与所述沼气设备103连接，所述回水循环管道的一端与所述太阳能集热设备101的另一端连接，所述回水管道的另一端与所述沼气设备103连接；在日照不足或夜间时，所述沼气设备103中的沼气通过导气管112输入所述热电联产机组102以作为所述发电联产机组发电的燃料，以供所述热电联产机组102发电，所述热电联产机组102发电产生的余热通过余热回收循环管道109加热所述沼气设备103中的沼液，以维持所述沼气设备103的温度，所述热电联产机组102产生的余热还可通过所述余热回收循环管道109为用户住宅提供热能，其中，所述沼气设备103可以通过导气管112直接提供用户住宅的沼气灶、沼气灯等工作所需的沼气，以提供用户住宅所需的气能，所述热电联产机组102通过供电线路114外接用户的用电设备，以提供用户住宅所需的电能。
作为一种实施方式，所述系统还包括：控制设备104和光伏设备105，在本实施例中，所述光伏设备105为太阳能电池板，太阳能电池板能够将太阳的光照热量转换为电能存储，所述光伏设备105与所述控制设备104连接，所述控制设备104分别与所述热电联产机、所述沼气设备103以及所述太阳能集热设备101连接，以控制所述热电联产机、所述沼气设备103以及所述太阳能集热设备101协同工作，实现能源互补，在本实施例中，所述控制设备104为协同控制器，所述控制设备104通过供电线路114与用电设备连接，所述沼气设备103与所述太阳能集热设备101连接。
作为一种实施方式，所述光伏设备105与所述热电联产机组102并联连接，所述光伏设备105与所述热电联机组通过所述控制设备104并联连接于供电线路114上，在同一时刻，控制所述热电联机组和所述光伏设备105中的任一供电设备为用电设备供电。
作为一种实施方式，所述系统还包括：逆变器106，所述逆变器106分别与所述光伏发电设备和所述控制设备104连接，其中，所述逆变器106串联在所述控制设备104与所述光伏设备105之间的供电线路114上，用于将从所述光伏发电设备获取的直流电转换为交流电，并将所述交流电输出至所述控制设备104，以为用户的交流用电设备供电。
作为一种实施方式，所述系统还包括：热盘管107，设置于所述沼气设备103内，在本实施例中，所述热盘管107放置在所述沼气设备103中的沼液中，所述热盘管107分别与所述供热循环管道108和所述余热回收循环管道109连接，所述热电联产机组102产生的余热和所述太阳能集热设备101分别通过所述加热盘加热所述沼气设备103中的沼液，具体地，所述热盘管107的一端分别与所述出水循环管道的另一端和所述余热回收循环管道109的一端连接，所述热盘管107的另一端分别与所述回水循环管道的另一端和所述余热回收循环管道109的另一端连接。
进一步地，所述供热循环管道108和所述余热回收管道相并联，同时分别在出水和回水汇流处设回水管道控制阀110及出水管道控制阀111，所述出水循环管道通过所述出水管道控制阀111与所述热盘管107连接，所述回水循环管道通过所述回水管道控制阀110与所述热盘管107连接，所述余热回收循环管道109通过所述回水管道控制阀110和所述出水管道控制阀111与所述热盘管107连接。
请参照图2，图2为本发明实施例提供的一种微能源网配置方法的流程图，所述微能源网配置方法具体包括如下步骤：
步骤S100：基于度电成本最低为目标构建目标函数，其中，所述目标函数表示输入变量与决策变量之间的函数关系。
其中，所述目标函数为：
步骤S200：基于冷负荷、热负荷以及电负荷的供需平衡构建第一约束条件。
其中，所述第一约束条件为：
步骤S300：基于太阳能集热设备101和沼气设备103之间的能源互补关系，构建第二约束条件。
其中，所述第二约束条件为：
步骤S400：基于光伏设备105的配置参数与所述光伏设备105输出电能之间的关系，构建第三约束条件。
其中，所述第三约束条件为：
步骤S500：基于太阳能集热设备101的配置参数与所述太阳能集热设备101输出热能之间的关系，构建第四约束条件。
其中，所述第四约束条件为：
步骤S600：基于所述热电联产机组102输出电能和输出热能之间的关系，构建第五约束条件。
其中，所述第五约束条件为：
(i＝A,B,C,D,E)分别为热电联产机组102发电和产热出力边界点。
步骤S700：基于所述第一约束条件、所述第二约束条件、所述第三约束条件、所述第四约束条件以及所述第五约束条件，求解所述目标函数，获取所述决策变量的输出数据。
步骤S800：基于所述决策变量的输出数据，获取微能源网系统中的设备配置参数。
通过GAMS平台，建立大规模混合整数规划进行求解获得决策变量的输出数据，继而基于所述决策变量的输出数据和微能源网系统中各设备的单价，各设备的运行成本，获取微能源网系统中光伏设备105、太阳能集热设备101以及发电联产机组的规模配置配置参数。
请参照图3，图3为本发明实施例提供的一种微能源网配置装置200的单元示意图，所述装置包括：目标函数构建单元210、第一约束条件构建单元220、第二约束条件构建单元230、第三约束条件构建单元240、第四约束条件构建单元250、第五约束构建单元、第一获取单元270以及第二获取单元280。
目标函数构建单元210，用于基于度电成本最低为目标构建目标函数，其中，所述目标函数表示输入变量与决策变量之间的函数关系；
第一约束条件构建单元220，用于基于冷负荷、热负荷以及电负荷的供需平衡构建第一约束条件。
第二约束条件构建单元230，用于基于太阳能集热设备101和沼气设备103之间的能源互补关系，构建第二约束条件。
第三约束条件构建单元240，用于基于光伏设备105的配置参数与所述光伏设备105输出之间的关系，构建第三电约束条件。
第四约束构建单元，用于基于太阳能集热设备101的配置参数与所述太阳能集热设备101输出热能之间的关系，构建第四约束条件。
第五约束条件构建单元260，用于基于所述热电联产机组102输出电能和输出热能之间的关系，构建第五约束条件。
第一获取单元270，用于基于所述第一约束条件、所述第二约束条件、所述第三约束条件、所述第四约束条件以及所述第五约束条件，求解所述目标函数，获取所述决策变量的输出数据。
第二获取单元280，用于基于所述决策变量的输出数据，获取微能源网系统中的设备配置参数。
请参照图4，图4为本发明实施例还提供一种实现微能源网配置装置200的结构示意图，其采用通用计算机系统结构，包括总线、处理器401、存储器402和通信接口403，执行本发明方案的程序代码保存在存储器402中，并由处理器401来控制执行。
总线可包括一通路，在计算机各个部件之间传送信息。
存储器402可以存储各种软件程序以及单元，如本申请实施例提供的微能源网配置方法及装置对应的程序指令/单元。处理器401通过运行存储在存储器402中的软件程序以及单元，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现本申请实施例中的微能源网配置方法。存储器402可以包括但不限于随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等。
处理器401可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。上述处理器401可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，NP)、微处理器、特定应用集成电路(Application-Specific IntegratedCircuit，ASIC)、或一个或多个用于控制本发明方案程序执行的集成电路。计算机系统中包括的一个或多个存储器402，可以是只读存储器(Read-only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是磁盘存储器。这些存储器402通过总线与处理器401相连接。
通信接口403，可以使用任何收发器一类的装置，以便与其他设备或通信网络，如以太网、无线接入网(RAN)、无线局域网(WLAN)等。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，用于存储上述图3或图4所述的实现微能源网配置装置所用的计算机软件指令，其包括用于执行上述方法实施例所涉及的程序。通过执行存储程序，可以获取微能源网装置配置参数。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的微能源网配置装置的具体工作过程，可以参考前述微能源网配置方法中的对应过程，在此不再过多赘述。
综上所述，本发明实施例提供的微能源网系统、微能源网配置方法及装置，所述系统包括：太阳能集热设备101、热电联产机组102以及沼气设备103，所述太阳能集热设备101通过供热循环管道108加热所述沼气设备103中的沼液以产生沼气，所述沼气设备103中的沼气通过导气管112输入所述热电联产机组102以供所述热电联产机组102发电，所述热电联产机组102发电产生的余热通过余热回收循环管道109加热所述沼气设备103中的沼液，所述沼气设103中的沼气通过所述导气管112连接用户的用气设备，通过利用沼气罐可以储存多余沼气的特点，使其充当常见微能源网的储能环节—电池，降低对电池的依赖，减少储能成本，有助于推广应用到偏远山区或海岛等，以太阳能及沼气作为能量来源，通过不同的物理连接方式，将不同能源形式之间相互耦合，实现多种能源互补，为用户提供电、热、气等多种形式的负荷需求，太阳能和沼气的互补特性在一定程度上提高微能源网运行的灵活性，降低了用户用能成本。
在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (3)
1.一种微能源网配置方法，其特征在于，所述方法包括：
基于度电成本最低为目标构建目标函数，其中，所述目标函数表示输入变量与决策变量之间的函数关系；
其中，所述目标函数为：
中n表示全寿命周期；r表示年折现率；I表示微能源网系统中各部分设备的总投资成本；O表示总运维成本；d1、d2和d3分别表示光伏设备、热电联产机组和太阳能集热设备的设备折旧率；决策变量
分别表示第t个月所述光伏设备输出电能和所述热电联产机组的发电量；决策变量
分别表示第t个月所述热电联产机组的供热量和所述太阳能集热设备的供热量；F为所述度电成本；
基于冷负荷、热负荷以及电负荷的供需平衡构建第一约束条件；
其中，所述第一约束条件为：
其中，
以及
分别表示第t个月电负荷、热负荷以及冷负荷的需求量，
以及
分别表示第t个月所述光伏设备输出电能、所述太阳能集热设备输出热能以及沼气设备输出热能，ν1表示所述光伏设备的调度因子，ν2表示所述太阳能集热设备的调度因子，ν3表示所述沼气设备的调度因子，ηe表示逆变器的转化效率，ηc表示空调制冷效率，ηsh表示所述太阳能集热设备的工作效率，
表示所述热电联产机组将沼气热能转化为电能的转化效率，
表示所述热电联产机组将沼气热能转化为热能的转化效率；ηdh表示沼气直接用于沼气灶、沼气照明的工作效率；
基于所述太阳能集热设备和所述沼气设备之间的能源互补关系，构建第二约束条件；
其中，所述第二约束条件为：
基于所述光伏设备的配置参数与所述光伏设备输出电能之间的关系，构建第三约束条件；
其中，所述第三约束条件为：
ηPV太阳能电池的转换效率；Asolar表示光伏电池板面积；JT表示太阳能平均辐射强度，单位为kW/m2；Tt s表示第t个月的平均环境温度，Tt第t月的平均光照时长；
基于所述太阳能集热设备的配置参数与所述太阳能集热设备输出热能之间的关系，构建第四约束条件；
其中，所述第四约束条件为：
表示第t个月所述太阳能集热设备向微能源网输入的总热负荷；Aswh表示太阳能集热面积；f表示太阳能保证率；ηswh表示所述太阳能集热设备的集热效率；ηl表示管路及热水箱的热损失率；
基于所述热电联产机组输出电能和输出热能之间的关系，构建第五约束条件；
其中，所述第五约束条件为：
基于所述第一约束条件、所述第二约束条件、所述第三约束条件、所述第四约束条件以及所述第五约束条件，求解所述目标函数，获取所述决策变量的输出数据；
基于所述决策变量的输出数据，获取微能源网系统中的设备配置参数。
2.根据权利要求1所述的微能源网配置方法，其特征在于，在基于太阳能和沼气的互补关系，建立第二约束条件之前，所述方法还包括：
基于目标地区的环境条件和用户相关数据，预测所述目标地区的冷负荷、热负荷以及电负荷的需求量。
3.一种微能源网配置装置，其特征在于，所述装置包括：
目标函数构建单元，用于基于度电成本最低为目标构建目标函数，其中，所述目标函数表示输入变量与决策变量之间的函数关系；
其中，所述目标函数为：
第一约束条件构建单元，用于基于冷负荷、热负荷以及电负荷的供需平衡构建第一约束条件；
其中，所述第一约束条件为：
其中，
以及
分别表示第t个月电负荷、热负荷以及冷负荷的需求量，
以及
分别表示第t个月所述光伏设备输出电能、所述太阳能集热设备输出热能以及沼气设备输出热能，ν1表示所述光伏设备的调度因子，ν2表示所述太阳能集热设备的调度因子，ν3表示所述沼气设备的调度因子，ηe表示逆变器的转化效率，ηc表示空调制冷效率，ηsh表示所述太阳能集热设备的工作效率，
表示所述热电联产机组将沼气热能转化为电能的转化效率，
表示所述热电联产机组将沼气热能转化为热能的转化效率；ηdh表示沼气直接用于沼气灶、沼气照明的工作效率；
第二约束条件构建单元，用于基于所述太阳能集热设备和所述沼气设备之间的能源互补关系，构建第二约束条件；
其中，所述第二约束条件为：
第三约束条件构建单元，用于基于所述光伏设备的配置参数与所述光伏设备输出之间的关系，构建第三约束条件；
其中，所述第三约束条件为：
ηPV太阳能电池的转换效率；Asolar表示光伏电池板面积；JT表示太阳能平均辐射强度，单位为kW/m2；Tt s表示第t个月的平均环境温度，Tt第t月的平均光照时长；
第四约束构建单元，用于基于所述太阳能集热设备的配置参数与所述太阳能集热设备输出热能之间的关系，构建第四约束条件；
其中，所述第四约束条件为：
表示第t个月所述太阳能集热设备向微能源网输入的总热负荷；Aswh表示太阳能集热面积；f表示太阳能保证率；ηswh表示所述太阳能集热设备的集热效率；ηl表示管路及热水箱的热损失率；
第五约束条件构建单元，用于基于所述热电联产机组输出电能和输出热能之间的关系，构建第五约束条件；
其中，所述第五约束条件为：
第一获取单元，用于基于所述第一约束条件、所述第二约束条件、所述第三约束条件、所述第四约束条件以及所述第五约束条件，求解所述目标函数，获取所述决策变量的输出数据；
第二获取单元，用于基于所述决策变量的输出数据，获取微能源网系统中的设备配置参数。
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