CN109919474A - 一种基于互联网平台的综合能源量化采买优化方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于互联网平台的综合能源量化采买优化方法和系统，所述方法包括：用能用户向平台发布能源需求类别和采买需求参数，所述需求参数包括用能时间、用能地点、用能量、能源质量中的一种或多种；平台根据用户需求对数据库中提供的产品进行筛选，剔除不符合条件的能源产品；根据筛选出的能源产品的不同报价方式计算出多个购买方案组合，将所述多个购买方案组合进行排序后发送给用能用户选择；用户根据所选择的购买方案购买能源；供能方根据用户采买情况进行能源传输。本发明所提供的基于互联网平台的综合能源量化采买优化方法和系统，能够帮助用户选择合适的供能商，有利于节约用能方成本，提高综合能源采买效率。
Description
技术领域
本发明涉及数据处理优化领域，尤其涉及一种基于互联网平台的综合能源量化采买优化方法及系统。
背景技术
伴随着电力体制的改革，电力企业正处于向综合能源服务商的转型过程，综合能源服务商在这一转型过程中面临诸多挑战，竞争主体多元化、全新的综合能源供用体系、多样化的用能需求，这些都为企业转型带来挑战。对于用能方来说，其用能需求一方面表现为综合化，其不仅有用能需求，还有节能需求，不仅需要用电方案，还需要热、冷、气、水、煤、油等综合能源解决方案；另一方面，用能需求表现为主动化，用户可以依据价格信号主动向系统反应新的用能意愿；同时用能需求还表现为定制化，用能方的个性化和自主化程度更高，要求根据差异化的需求提供定制化的用能方案。
然而综合能源交易极为复杂，能源类型多，供能方多，报价方式多样，用能企业和综合能源供能公司会根据自身及用户情况提供不同种类的能源、或进行多种报价，如分时价，歧视价格等，并且各个综合能源供应商价格随着时间快速变化。面对众多的供能方、供能价格和多种多样的能源需求，在一定时间内用能方如何选择合适的综合能源供应商和采买方案，直接关系着其切身利益，因此提供一种综合能源量化采买优化方法是十分必要的。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种基于互联网平台的多个能源提供方、多种报价状态、多种能源类别下的综合能源量化采买优化方法及系统，以帮助用能用户选择合适的供能商和采买方案，节约用能用户的用能采买成本。
第一方面，本发明提供了一种基于互联网平台的综合能源量化采买优化方法，包括：
用能用户向平台发布能源需求类别和采买需求参数，所述能源需求类别为一个或多个，所述需求参数包括用能时间、用能地点、用能量、能源质量中的一种或多种；
根据所述能源需求类别和采买需求参数对能源产品进行筛选，剔除不符合条件的能源产品；
根据筛选出的能源产品的不同报价方式，计算出多个采买方案组合，将所述多个采买方案组合进行排序后发送给用能用户选择；
用能用户根据所选择的采买方案采买能源；
供能方根据用户采买情况进行能源传输。
本发明所提供的上述基于互联网平台的综合能源量化采买优化方法，能够帮助用户选择合适的供能商和采买方案，能够降低需求方的采买成本和采买效率。
优选地，所述采买需求参数还包括备选参数，包括供能商家信誉度、供能企业类型，供能企业规模、供能线路。
优选地，所述采买需求为模糊性需求或确定性需求，当用户需求为模糊性需求时，供能商提供的能源信息与用户的需求参数允许在一定范围内进行匹配。
优选地，所述对能源产品进行筛选，包括确定用户采买能源的供能商以及对应的能源采买量，具体为：
设用户j购买供能商i提供产品的购买量为xi，则按照以下方式对供能商进行筛选：
且
且xi≥0；
如果xi＝0，则剔除该能源产品；
其中，为在t期间内供能商i能够供应给用户j的供应量上限，
为在t期间内用户j能够购买供能商i的购买量上限，
为在t期间内供能商i能够供应给用户j的供应量下限，
为在t期间内用户j能够购买供能商i的购买量下限，
为在t期间内供能商i与用户j之间的物理连接关系，
为在t期间内供能商i与用户j之间的合约关系。
优选地，所述计算出多个购买方案组合包括：
导入供能商针对不同用户的歧视价格；
计算不同供能商针对该用户的到站价；
查询用户的用能时间，如果所述用能时间内有若干个供能商分时报价，则确定跨越全部供能商的需求时段的个数N，将所述用能时间分为N个时间切片；
在时间切片内进行优化求解和排序。
优选地，所述在时间切片内进行优化求解，包括：
4.1、定义优化目标函数
其中fi(x)为用户关心的指标，ωi为权重系数，n为指标个数；
fi(x)包括：价格因素f1(x)、及时率因素f2(x)、品质因素f3(x)，其中：
其中Pi为供能商i供能的到站单价，m为供能商个数；
其中Qi为供能商i的供能及时率；
其中Ri为供能商i的能源质量；
4.2、约束条件设置，包括：
(1)设置不等式约束条件
Ax＜b，
其中 为每个供能商i在该时段的最大供应量；
(2)设置等式约束条件：
Aeqx＝beq，
其中，Aeq＝[1 1 1 1]，beq＝[numu]，numu为用户的能源需求量；
4.3、变量上下限设置，包括：
xi≥0；
4.4、模糊度计算
定义单个切片的模糊度函数：
i＝1…m，其中，n为用户关心的参数个数，Δgj(x)表示各个参数的模糊度，ωi为各个参数对应的权值，所述用户关心的参数包括：
为时间偏差模糊度；
为用能量偏差模糊度；
为用能质量偏差模糊度；
则总模糊度函数为：
优选地，所述排序包括按照目标值进行排序或者按照模糊度进行排序。
第二方面，本发明还提供了一种基于互联网平台的综合能源量化采买优化系统，包括：
需求单元，用于用能用户向平台发布能源需求类别和采买需求参数，所述能源需求类别为一个或多个，所述需求参数包括用能时间、用能地点、用能量、能源质量中的一种或多种；
筛选单元，用于根据所述能源需求类别和采买需求参数对能源产品进行筛选，剔除不符合条件的能源产品；
计算单元，用于根据筛选出的能源产品的不同报价方式，计算出多个购买方案组合，将所述多个购买方案组合进行排序后发送给用能用户选择；
能源购买单元，用于用能用户根据所选择的购买方案购买能源；
能源传输单元，用于通知供能方根据用户采买情况进行能源传输。
本发明同时还提供了一种电子设备和计算机可读存储介质，以利用计算机程序指令来实现本发明的基于互联网平台的综合能源量化采买优化方法和系统。
根据本发明提供的基于互联网平台的综合能源量化采买优化方法和系统，能够帮助用户选择合适的供能商和采买方案，能够最大程度地保障用能用户的经济利益，提高综合能源的采买效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有的技术方案，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中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的综合能源量化采买优化方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的优化计算模块实施步骤流程图；
图3为本发明实施例提供的最优指标计算实施步骤流程图；
图4为本发明实施例提供的综合能源量化采买优化系统的结构图；
图5为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合具体实施例及相应的附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。
本发明提供一种综合能源量化采买优化方法和系统，能够帮助用能方选择合适的综合能源供应商。
下面结合附图和实施例对本发明的基于互联网平台综合能源量化采买优化方法和系统做进一步的描述。
如图1所述，为本申请提供的一种基于互联网平台的综合能源量化采买优化方法，所述方法包括步骤：
步骤A，用户向平台发布用能需求。
其中，用能需求可选择性的包括能源类别以及用能时间、地点、用能量、能源质量等参数。用户需求的能源可能有多种类型，如电、气、水、煤、油等，不同的能源类型可能由不同的供能方提供，用户在输入用能需求时，确定其需要的一种或多种能源类别以及各能源类别对应的用能量、用能时间等用能参数，以便平台针对用户需求进行采买方案的计算；并且，用户在发布用能需求时可以设定备选参数，其中，备选参数包括供能商家信誉度，供能企业类型，供能企业规模等。
同时，用户可以选择所发布的用能需求的类型，是确定性需求还是模糊需求；如果用户要求为确定性需求，供能商提供的能源必须与用户要求完全匹配；如果用户要求为模糊性需求，供能商提供的能源与用户要求的参数可以在一定范围内进行匹配，其中，模糊需求包括用能时间可变范围，用能量可变范围，能源质量范围等。其中，用户可以针对不同的参数选择其确定或者模糊的特征。
此外，用户还可以在用能需求中指定要排除的商家、指定供能线路等，以满足其对供能方的要求。
步骤B，剔除不符合条件的能源商品，包括：
系统根据用户需求，对数据库中供能方提供的商品进行筛选，筛选的条件包括能源类别、用户用能需求参数、供能方与用户间的物理连接关系、供能方和用户及平台等多方的合约关系等，依据以上条件将不符合条件的能源商品剔除掉。
具体的，定义每个供能商Xi,i＝1,2,…n1；定义每个用户为Xj，j＝1,2,…n2；定义供能阶段号为t，t＝1,2,…T；定义为在t期间内，供能商i能够供应给用户j的供应量上限；定义为在t期间内，用户j能够购买供能商i的购买量上限；定义为在t期间内，供能商i能够供应给用户j的供应量下限；定义为在t期间内，用户j能够购买供能商i的购买量下限；定义为在t期间内，供能商i与用户j之间的物理连接关系；定义为在t期间内，供能商i与用户j之间的合约关系。
其中，平台根据不同的阶段对用户请求提供支持。若某一阶段内，供应量或者购买量上限有变化，取其最小值计算。若某一阶段内，供应量或购买量的下限有变化，取其最大值计算。若某一阶段内，某个供能商与用户之间的物理连接或者合约关系有变化，视为无连接或无合约关系。
设用户j购买供能商i提供能源商品的购买量为xi(由于平台分别针对每一用户j进行计算，因此购买量xi忽略下标j)，则按照下列公式对供能商进行筛选：
xi≥0
如果xi＝0，则剔除该供能商。
步骤C，导入用户需求，计算最优购买方案组合。
计算最优购买方案的实施步骤如图2所示，步骤如下：
第一步，导入供能商针对不同用户设定的歧视价格。供能商可能根据自身利益，对不同的用户发布不同的价格套餐，即存在歧视价。该步骤针对发布请求的用户导入不同供能商对该用户的价格。
第二步，计算不同供能商针对该用户的到站价。即根据供能网络拓扑，计算不同供能商针对该用户经过的升压降压、网络损失等之后的到达用户的能源单价，该单价等于供能商报价加上途中损失综合价格。
其中，当供能商有不同的路径均可到达该用户时，可采用优化算法计算到站价的最小值导入系统。优化算法可以针对不同的网络采用不同的算法，如蚁群算法、遗传算法、最小生成树等算法。
第三步，时间切片。针对用户需求时段所包含的可模糊需求的时段(为叙述简便，下述需求时段均含可模糊需求时段)进行查询，如果需求时段内，全部供能商均不是分时段报价，则略过此步骤。如果有若干个供能商分时报价，则要做时间切片。
查询用户的需求时段，确定跨越全部供能商的需求时段为几个，则将需求时段分为几个时间切片。例如用户需求时段为8:00-11:00，此时段共有2个供能商A、B能够供能；供能商A分时报价为8:00-9:00、9:00-11:00；供能商B分时报价为8:00-10:00、10:00-11:00；则基于此将用户的需求时段分为3个时段：8:00-9:00、9:00-10:00、10:00-11:00，进行时间切片。
定义xi为时间切片后的供能商，如供能商A被切片成两段则为x1、x2，供能商B被切片成两段则为x3、x4，m为总切片数。
第四步，在时间切片内进行最优指标计算；
针对不同的时间切片分别进行计算，如图3所示，每个时间切片内的最优指标计算步骤如下：
4.1定义优化目标函数
其中fi(x)为用户关心的指标，ωi为权重系数，n为指标个数；fi(x)包括：价格因素f1(x)、及时率因素f2(x)、品质因素f3(x)，其中：
其中Pi为供能商i供能的到站单价，m为供能商个数；
其中Qi为供能商i的供能及时率；
其中Ri为供能商i的能源质量；
4.2约束条件设置
4.2.1设置不等式约束条件
Ax＜b；
令 为每个供能商在该时段的最大供应量。
4.2.2设置等式约束条件：
Aeqx＝beq；
令Aeq＝[1 1 1 1]，beq＝[numu]，numu为用户的需求量。
4.3变量上下限设置，包括：
为用户j能够购买供能商i的购买量上限。
为供能商i能够供应的供应量下限，为购买供能商i的购买量下限；
xi≥0，购买量非负约束。
4.4模糊度计算
定义单个切片的模糊度函数：
i＝1…m；其中，Δgj(x)表示各个参数的模糊度，n为用户关心的参数总数。例如用户关心如下三个参数：
为时间偏差模糊度；
为用能量偏差模糊度；
为用能质量偏差模糊度；
ωi为各个参数对应的权值。
定义总模糊度函数为：
4.5优化求解
在每个时间切片中，根据约束条件和目标函数，用线性规划方法进行求解，如单纯形法等。
4.6排序
对于求解后的最优目标值，可以按目标值或者按照模糊度进行排序，将排序后的结果输出给用户选择。
步骤D、用能用户购买能源。
用能用户可以按照互联网平台的推荐套餐直接选择供能商，也可以自行选择供能商。如果选择方案的过程中供能方的价格或供能量等参数有变化，用户可以直接根据变化后的价格、供能量等选择，也可以向平台重新提交采买请求。
步骤E、供能方根据用户购买情况进行能源传输；
其中，用户在选择优化后的方案进行能源采买后，平台将用户的用能信息发送至供能方，供能方根据用户的能源需求类别、用能时间、地点、用能量、能源质量等采买参数进行能源传输。
根据本发明提供的上述基于互联网平台综合能源量化采买的优化方法，其由用户向互联网平台提出购买需求，平台根据用户需求，对供能方提供的商品进行筛选，基于符合条件的能源商品的不同报价方式计算出最优购买方案组合，将购买方案组合的排序结果发送给用能用户选择，用能用户根据最优购买方案购买能源，供能方根据用户购买情况进行能源传输；如此利用互联网平台来根据用户的用能需要生成最优的采买方案，能够最大程度地保障用能用户的用能安全和经济利益。
请参考图4，本发明实施例还提供了一种基于互联网平台的综合能源量化采买的优化系统，包括：
需求单元101，用于向平台发布用能需求；
其中，用能需求可选择性的包括需求能源类别、用能时间、地点、用能量、能源质量等参数。并且，用户在发布用能需求时可以设定备选参数，备选参数包括供能商家信誉度、供能企业类型、供能企业规模等。
同时，用户可以选择所发布的用能需求是确定性需求还是模糊需求；如果用户要求为确定性需求，供能商提供的能源必须与用户要求完全匹配；如果用户要求为模糊性需求，供能商提供的能源与用户要求的参数可以在一定范围内进行匹配，其中，模糊需求包括用能时间可变范围、用能量可变范围、能源质量范围等。其中，用户可以针对不同的参数选择其确定或者模糊的特征。
此外，用户还可以在购买需求中指定要排除的商家、指定供能线路等。
筛选单元102，用于剔除不符合条件的能源商品；所述筛选单元102用于：
根据用户需求，对数据库中供能方提供的商品进行筛选，筛选的条件包括用户要求参数、供能方与用户间的物理连接关系、供能方与用户及平台等多方的合约关系等，依据以上条件将不符合条件的能源商品剔除掉。
具体的，定义每个供能商Xi,i＝1,2,…n1；定义每个用户为Xj，j＝1,2,…n2；定义供能阶段号为t，t＝1,2,…T；定义为在t期间内，供能商i能够供应给用户j的供应量上限；定义为在t期间内，用户j能够购买供能商i的购买量上限；定义为在t期间内，供能商i能够供应给用户j的供应量下限；定义为在t期间内，用户j能够购买供能商i的购买量下限；定义为在t期间内，供能商i与用户j之间的物理连接关系；定义为在t期间内，供能商i与用户j之间的合约关系；其中，平台根据不同的阶段对用户请求提供支持。若某一阶段内，供应量或者购买量上限有变化，取其最小值计算；若某一阶段内，供应量或购买量的下限有变化，取其最大值计算；若某一阶段内，某个供能商与用户之间的物理连接或者合约关系有变化，视为无连接或无合约关系。
设用户j购买供能商i提供商品的购买量为xi(由于平台分别针对每一用户j进行计算，因此购买量xi忽略下标j)，则按照下列公式对供能商进行筛选：
xi≥0
如果xi＝0，则剔除该供能商。
计算单元103，用于导入用户需求，计算最优购买方案组合；
所述计算单元103具体包括：
歧视价格导入模块301，用于导入供能商针对不同用户的歧视价格。供能商可能根据自身利益，对不同的用户发布不同的价格套餐，即存在歧视价。所述歧视价格导入模块301针对发布请求的用户导入不同供能商对该用户的价格。
到站价计算模块302，用于计算不同供能商针对该用户的到站价。即根据供能网络拓扑，计算不同供能商针对该用户经过的升压降压、网络损失等之后的到达用户的能源单价。该到站价等于供能商报价加上综合途中损失价格。其中，当供能商有不同的路径均可到达该用户时，可采用优化算法计算到站价的最小值导入系统，优化算法可以针对不同的网络采用不同的算法，如蚁群算法、遗传算法、最小生成树等算法。
时间切片模块303，用于时间切片。所述时间切片模块303针对用户需求时段所包含的可模糊需求的时段(为叙述简便，下述需求时段均含可模糊需求时段)进行查询，如果需求时段内，全部供能商均不是分时段报价，则略过该模块的执行，如果有若干个供能商分时报价，则要做时间切片。
所述时间切片模块303在查询用户的需求时段后，确定跨越全部供能商的需求时段为几个，则将需求时段分为几个时间切片。
定义xi为时间切片后的供能商，如供能商A被切片成两段则为x1、x2，供能商B被切片成两段则为x3、x4，m为切片数。
指标计算模块304，用于在时间切片内进行最优指标计算；所述指标计算模块304用于针对不同的时间切片分别进行计算，所述指标计算模块304包括：
函数定义单元401，用于定义优化目标函数，具体为：
其中fi(x)为用户关心的指标，ωi为权重系数，n为指标个数；fi(x)包括：价格因素f1(x),及时率因素f2(x)，品质因素f3(x)，其中：
其中Pi为供能商i供能的到站单价，m为供能商个数；
其中Qi为供能商i的供能及时率；
其中Ri为供能商i的供能质量；
约束条件设置单元402，用于约束条件的设置，包括：
(1)设置不等式约束条件：Ax＜b；
其中，令为每个供能商在该时段的最大供应量。
(2)设置等式约束条件：Aeqx＝beq；
其中，令Aeq＝[1 1 1 1]，beq＝[numu]，numu为用户的需求量。
变量上下限设置单元403，用于设置变量的上下限，包括：
为用户j能够购买供能商i的购买量上限；
为供能商i能够供应的供应量下限，为购买供能商i的购买量下限；
xi≥0，购买量非负约束。
模糊度计算单元404，用于计算用户需求的模糊度；具体包括：
定义单个切片的模糊度函数：
i＝1…m，其中Δgj(x)表示各个参数的模糊度，n为用户关心的参数总数。例如用户关心如下三个参数：
为时间偏差模糊度；
为用能量偏差模糊度；
为用能质量偏差模糊度；
ωi为各个参数对应的权值。
定义总模糊度函数为：
优化求解单元405，用于目标值的求解；在每个时间切片中，所述优化求解单元405根据约束条件和目标函数，用线性规划方法进行求解，如单纯形法等。
排序单元406，用于对多个计算结果进行排序；
对于求解后的最优目标值，所述排序单元406可以按目标值或者按照模糊度进行排序，将排序后的结果输出给用户选择。
所述系统还包括能源购买单元104，用于用能用户购买能源；
用能用户可以按照互联网平台的推荐套餐直接选择供能商，也可以自行选择供能商。如果选择方案的过程中供能方的价格或供能量等参数有变化，用户可以直接根据变化后的价格、供能量等选择，也可以向平台重新提交用能请求。
能源传输单元105，用于通知功能方根据用户购买情况进行能源传输；
其中，用户在选择优化后的方案进行能源采买后，所述能源传输单元105将用户的能源采买信息发送至供能方，供能方根据用户的购买情况进行能源传输。
根据本发明提供的上述基于互联网平台综合能源量化采买的优化系统，其由需求单元101获得用户的购买需求，通过筛选单元102剔除掉不符合条件的能源商品，再由计算单元103计算出最优购买方案组合并提供给用户选择，能源购买单元104用于在用户选择购买方案后购买能源，能源传输单元105将用户的能源采买信息传输给供能方以向用户进行能源传输。所述系统利用互联网平台来根据用户的能源需要生成最优的采买方案，能够最大程度地保障用能用户的用能安全和经济利益。
图5是本发明的一个实施例的电子设备的结构示意图。一种典型的实现设备为计算机。具体的，计算机例如可以为个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。在硬件层面，该电子设备包括处理器，可选地还包括内部总线、网络接口、存储器。其中，存储器可能包含内存，例如高速随机存取存储器(Random-Access Memory，RAM)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少1个磁盘存储器等。当然，该电子设备还可能包括其他业务所需要的硬件。处理器、网络接口和存储器可以通过内部总线相互连接，该内部总线可以是ISA(Industry StandardArchitecture，工业标准体系结构)总线、PCI(Peripheral Component Interconnect，外设部件互连标准)总线或EISA(Extended Industry Standard Architecture，扩展工业标准结构)总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图5中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
在一种可能实现的方式中，处理器从非易失性存储器中读取对应的计算机程序到内存中然后运行，也可从其它设备上获取相应的计算机程序。处理器，执行存储器所存放的程序，以通过执行程序实现本发明任一实施例中提供的方法和系统。
本发明所提供的处理方法和系统可以应用于处理器中，或者由处理器实现。处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
本发明实施例还提出了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储一个或多个程序，该一个或多个程序包括指令，该指令当被包括多个应用程序的电子设备执行时，能够使该电子设备执行本发明任一实施例中提供的处理方法
为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元或模块分别描述。当然，在实施本发明时可以把各单元或模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
本发明是参照本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
还需要说明的是，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、商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、商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、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本发明中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理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权利要求范围之内。
Claims (16)
1.一种基于互联网平台的综合能源量化采买优化方法，所述方法包括：
用能用户向平台发布能源需求类别和对应的采买需求参数，所述能源需求类别为一个或多个，所述需求参数包括用能时间、用能地点、用能量、能源质量中的一种或多种；
根据所述能源需求类别和采买需求参数对能源产品进行筛选，剔除不符合条件的能源产品；
根据筛选出的能源产品的不同报价方式，计算出多个购买方案组合，将所述多个购买方案组合进行排序后发送给用能用户选择；
用能用户根据所选择的购买方案购买能源；
供能方根据用户购买情况进行能源传输。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采买需求参数还包括备选参数，包括供能商家信誉度、供能企业类型，供能企业规模、供能线路。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述采买需求为模糊性需求或确定性需求，当用户需求为模糊性需求时，供能商提供的能源信息与用户的需求参数允许在一定范围内进行模糊匹配。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对能源产品进行筛选，包括确定用户采买能源的供能商以及对应的能源采买量，具体为：
设用户j购买供能商i提供产品的购买量为xi，则按照以下方式对供能商进行筛选：
且
且xi≥0；
如果xi＝0，则剔除该能源产品；
其中，为在t期间内供能商i能够供应给用户j的供应量上限，
为在t期间内用户j能够购买供能商i的购买量上限，
为在t期间内供能商i能够供应给用户j的供应量下限，
为在t期间内用户j能够购买供能商i的购买量下限，
为在t期间内供能商i与用户j之间的物理连接关系，
为在t期间内供能商i与用户j之间的合约关系。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述计算出多个购买方案组合包括：
导入供能商针对不同用户的歧视价格；
计算不同供能商针对该用户的到站价；
查询用户的用能时间，如果所述用能时间内有若干个供能商分时报价，则确定跨越全部供能商的需求时段的个数N，将所述用能时间分为N个时间切片；
在时间切片内进行优化求解和排序。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述在时间切片内进行优化求解，包括：
4.1、定义优化目标函数
其中fi(x)为用户关心的指标，ωi为权重系数，n为指标个数；
fi(x)包括：价格因素f1(x)、及时率因素f2(x)、品质因素f3(x)，其中：
其中Pi为供能商i供能的到站单价，m为供能商个数；
其中Qi为供能商i的供能及时率；
其中Ri为供能商i的能源质量；
4.2、约束条件设置，包括：
(1)设置不等式约束条件
Ax＜b，
其中 为每个供能商i在该时段的最大供应量；
(2)设置等式约束条件：
Aeqx＝beq，
其中，Aeq＝[1111]，beq＝[numu]，numu为用户的能源需求量；
4.3、变量上下限设置，包括：
xi≥0；
4.4、模糊度计算
定义单个切片的模糊度函数：
i＝1…m，其中，n为用户关心的参数个数，Δgj(x)表示各个参数的模糊度，ωi为各个参数对应的权值，所述用户关心的参数包括：
为时间偏差模糊度；
为用能量偏差模糊度；
为用能质量偏差模糊度；
则总模糊度函数为：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述排序包括按照目标值进行排序或者按照模糊度进行排序。
8.一种基于互联网平台的综合能源量化采买优化系统，所述系统包括：
需求单元，用于用能用户向平台发布能源需求类别和采买需求参数，所述能源需求类别为一个或多个，所述需求参数包括用能时间、用能地点、用能量、能源质量中的一种或多种；
筛选单元，用于根据所述能源需求类别和采买需求参数对能源产品进行筛选，剔除不符合条件的能源产品；
计算单元，用于根据筛选出的能源产品的不同报价方式，计算出多个购买方案组合，将所述多个购买方案组合进行排序后发送给用能用户选择；
能源购买单元，用于用能用户根据所选择的购买方案购买能源；
能源传输单元，用于通知供能方根据用户采买情况进行能源传输。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，
所述采买需求参数还包括备选参数，包括供能商家信誉度、供能企业类型，供能企业规模、供能线路。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述采买需求为模糊性需求或确定性需求，当用户需求为模糊性需求时，供能商提供的能源信息与用户的需求参数允许在一定范围内进行模糊匹配。
11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述筛选单元对能源产品进行筛选，包括确定用户采买能源的供能商以及对应的能源采买量，具体为：
设用户j购买供能商i提供商品的购买量为xi，则，
且
且xi≥0；
如果xi＝0，则剔除该能源产品；
其中，为在t期间内供能商i能够供应给用户j的供应量上限，
为在t期间内用户j能够购买供能商i的购买量上限，
为在t期间内供能商i能够供应给用户j的供应量下限，
为在t期间内用户j能够购买供能商i的购买量下限，
为在t期间内供能商i与用户j之间的物理连接关系，
为在t期间内供能商i与用户j之间的合约关系。
12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述计算单元包括：
歧视价格导入模块，用于导入供能商针对不同用户的歧视价格；
到站价计算模块，用于计算不同供能商针对该用户的到站价；
时间切片模块，用于查询用户的用能时间，如果所述用能时间内有若干个供能商分时报价，则确定跨越全部供能商的需求时段的个数N，将所述用能时间分为N个时间切片；
指标计算模块，在时间切片内进行优化求解和排序。
13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述指标计算模块包括：
函数定义单元，用于定义优化目标函数：
其中fi(x)为用户关心的指标，ωi为权重系数，n为指标个数；
fi(x)包括：价格因素f1(x)、及时率因素f2(x)、品质因素f3(x)，其中：
其中Pi为供能商i供能的到站单价，m为供能商个数；
其中Qi为供能商i的供能及时率；
其中Ri为供能商i的能源质量；
约束条件设置单元，用于：
(1)设置不等式约束条件
Ax＜b，
其中 为每个供能商i在该时段的最大供应量；
(2)设置等式约束条件：
Aeqx＝beq，
其中，Aeq＝[1111]，beq＝[numu]，numu为用户的能源需求量；
变量上下限设置单元，用于设置变量上下限，包括：
xi≥0；
模糊度计算单元，用于计算模糊度，包括：
定义单个切片的模糊度函数：
i＝1…m，其中，n为用户关心的参数个数，Δgj(x)表示各个参数的模糊度，ωi为各个参数对应的权值，所述用户关心的参数包括：
为时间偏差模糊度；
为用能量偏差模糊度；
为用能质量偏差模糊度；
则总模糊度函数为：
14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述排序包括按照目标值进行排序或者按照模糊度进行排序。
15.一种电子设备，包括：
处理器；以及
与所述处理器耦接的存储器，存储器中存储有计算机可执行程序，所述计算机可执行程序在被处理器执行时，实现权利要求1-7任一所述的方法。
16.一种计算机可读存储介质，其存储有计算机可执行指令，所述指令被处理器执行时实现权利要求1-7任一所述的方法。
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