CN110929213A - 一种考虑启停成本的设备容量的配置方法 - Google Patents

一种考虑启停成本的设备容量的配置方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种考虑启停成本的设备容量的配置方法，属于分布式能源系统设计技术领域，包括：步骤S1，建立冷热电三联供系统中以年总成本最低为目标的目标函数，步骤S2，建立冷热电三联供系统的等式约束条件，等式约束条件中包括启停机成本约束模型的等式约束条件；步骤S3，建立冷热电三联供系统的不等式约束条件；步骤S4，根据等式约束条件和不等式约束条件对目标函数采用混合整数线性规划求解，确定冷热电三联供系统中设备的容量；有益效果是：通过引入相应的变量解决了带有变量条件限制的函数约束问题，使得优化后的模型能够更加全面、准确的反映冷热电三联供系统的工作过程。

Description

一种考虑启停成本的设备容量的配置方法
技术领域
本发明涉及分布式能源系统设计技术领域，尤其涉及一种考虑启停成本的设备容量的配置方法。
背景技术
冷热电三联供是指以天然气为主要燃料带动内燃机发电机等燃气发电设备，产生的电力供应用户的电力需求，系统发电后排出的余热通过余热回收利用设备向用户供热和供冷，通过这种方式大大提高系统的一次能源利用率，实现能源的梯级利用。在节能减排的大背景下，针对冷热电三联供系统中各设备容量的配置是分布式能源规划设计的重要研究方向。
现有技术中，有关计算冷热电三联供系统中各容量的配置的模型建立中，没有加入根据燃气内燃机的启停成本建立的约束模型，也没有能够解决启停约束模型建立的过程中，带有变量条件限制的函数约束问题，例如：公开号为CN106329581A的专利公开了一种风火电打捆发电系统优化规划方法，以打捆系统总成本(含运行成本、投资成本和维护成本)最小为目标函数，以火电机组最小开停机、最大最小出力等为约束条件，建立含系统运行行为的风火电打捆发电系统优化规划模型，本发明能在模拟打捆系统运行行为的基础上，考虑火电机组的运行约束，更加精确地获得火电机组的运行成本，使得打捆系统中风火电容量规划结果更加精确、合理。该专利建立火电机组最小开停机的约束，但是目标函数和约束均未考虑设备的启停成本；公开号为 CN110224443A的专利公开了一种气电网联合多区域综合能源系统建模及系统规划方法，建立了发电机组与换热站联合启停控制决策模型，该模型以常规火电机组与供热火电机组的总发电和供热成本最小化为目标函数，约束条件包括电力系统约束条件与供热系统约束条件，目标函数和约束条件也均未考虑设备的启停成本。
发明内容
根据现有技术中存在的不足，现提供一种考虑启停成本的设备容量的配置方法，通过在现有的冷热电三联供系统的函数模型中加入燃气内燃机启停机成本约束模型，并通过引入相应的变量解决了带有变量条件限制的函数约束问题，使得优化后的模型能够更加全面、准确的反映冷热电三联供系统的工作过程。
上述技术方案具体包括：
一种考虑启停成本的设备容量的配置方法，应用于冷热电三联供系统，其中包括以下步骤：
步骤S1，建立冷热电三联供系统中以年总成本最低为目标的目标函数，所述目标函数中包括燃气内燃机的启停机成本约束模型；
步骤S2，建立冷热电三联供系统的等式约束条件，所述等式约束条件中包括所述启停机成本约束模型的等式约束条件；
步骤S3，建立冷热电三联供系统的不等式约束条件，所述不等式约束条件中包括所述启停机成本约束模型的不等式约束条件；
步骤S4，根据所述等式约束条件和所述不等式约束条件对所述目标函数采用混合整数线性规划求解，确定冷热电三联供系统中设备的容量。
优选地，其中，所述冷热电三联供系统中设备包括：燃气内燃机设备、溴冷机设备、电制冷设备和电锅炉设备；
所述目标函数为：
Figure BDA0002294166280000031
其中，Ctotal用于表示所述年总成本，
Figure BDA0002294166280000032
用于表示所述燃气内燃机设备的年均化投资成本，
Figure BDA0002294166280000033
用于表示所述溴冷机设备的年均化投资成本，
Figure BDA0002294166280000034
用于表示所述电锅炉设备的年均化投资成本，
Figure BDA0002294166280000035
用于表示所述电制冷设备的年均化投资成本，
Figure BDA0002294166280000036
用于表示所述溴冷机设备的运行维护成本，
Figure BDA0002294166280000037
用于表示所述电制冷设备的运行维护成本，
Figure BDA0002294166280000038
用于表示所述电锅炉设备的运行维护成本，
Figure BDA0002294166280000039
用于表示所述燃气内燃机设备的运行维护成本，
Figure BDA00022941662800000310
用于表示购买所述燃气内燃机设备使用的燃料的年均化成本，
Figure BDA00022941662800000311
用于表示所述冷热电三联供系统从电网购买电能的年均化成本
Figure DEST_PATH_FDA0002294166270000022
用于表示所述冷热电三联供系统发电出售的年均化收益，
Figure BDA00022941662800000313
用于表示所述燃气内燃机的启停机成本。
优选地，其中，所述目标函数还满足如下公式：
Figure BDA0002294166280000041
Figure BDA0002294166280000042
其中，
Figure BDA0002294166280000043
用于表示所述燃气内燃机设备的额定功率，
Figure BDA0002294166280000044
用于表示所述溴冷机设备的额定功率；
Figure BDA0002294166280000045
用于表示所述电锅炉设备的额定功率；
Figure BDA0002294166280000046
用于表示所述电制冷设备的额定功率；Pchp用于表示所述燃气内燃机设备的出力； CAbsc用于表示所述溴冷机设备的制冷功率；Heb用于表示所述电锅炉设备的热功率；Cec用于表示所述电制冷设备的功率；Qchp用于表示燃气的能量；
Figure BDA0002294166280000047
用于表示所述冷热电三联供系统从电网购买电能的买电功率；
Figure BDA0002294166280000048
用于表示所述冷热电三联供系统发电出售的卖电功率；
Figure BDA0002294166280000049
用于表示燃气内燃机的启停状态的变化，
Figure BDA00022941662800000410
用于表示燃气内燃机的启停状态变化的绝对值；c1用于表示所述燃气内燃机设备初始投资的年均化成本系数；c2用于表示所述溴冷机设备初始投资的年均化成本系数；c3用于表示所述电锅炉设备初始投资的年均化成本系数；c4用于表示所述电制冷设备初始投资的年均化成本系数；a1用于表示所述燃气内燃机设备的运行维护系数；a2用于表示所述溴冷机设备的运行维护系数；a3用于表示所述电锅炉设备的运行维护系数；a4用于表示所述电制冷设备的运行维护系数；b1为燃气费用的系数；e1用于表示所述冷热电三联供系统从电网购买电能的买电电价；e2用于表示所述冷热电三联供系统发电出售的卖电电价；v1用于表示所述燃气内燃机设备的年启停成本系统。
优选地，其中，所述步骤S2中，所述等式约束条件包括如下公式：
Figure BDA0002294166280000051
Figure BDA0002294166280000052
其中，Pload用于表示所述冷热电三联供系统的电负荷，
Figure BDA0002294166280000053
用于表示电制冷设备的耗电功率，
Figure BDA0002294166280000054
用于表示电锅炉设备的耗电功率，
Figure BDA0002294166280000055
用于表示所述冷热电三联供系统发电出售的卖电功率，Pchp用于表示燃气内燃机的发电功率，
Figure BDA0002294166280000056
用于表示所述冷热电三联供系统从电网购买电能的买电功率，Hchp用于表示燃气内燃机的热功率，Heb用于表示电锅炉设备的热功率，Hload用于表示所述冷热电三联供系统的热负荷，Cec用于表示所述电制冷设备的功率， CAbsc用于表示所述溴冷机设备的制冷功率，Cload用于表示所述冷热电三联供系统的冷负荷；Qchp用于表示燃气的能量，ηchp用于表示燃气内燃机的发电效率，Copec用于表示电制冷的能效比，ηeb用于表示电锅炉效率，βchp用于表示燃气内燃机热电比，
Figure BDA0002294166280000061
用于表示燃气内燃机的启停状态的变化，
Figure BDA0002294166280000062
用于表示燃气内燃机的启停状态变化的绝对值，Xchp(i)表示i时刻的燃气内燃机的运行状态，M(i)、N(i)用于表示待求解的变量。
优选地，其中，所述步骤S3中，所述不等式约束条件包括如下公式：
Figure BDA0002294166280000063
其中，Pchp用于表示燃气内燃机的发电功率，
Figure BDA0002294166280000064
用于表示燃气内燃机的额定功率，Xchp用于表示燃气内燃机的运行状态，Heb用于表示电锅炉设备的热功率，Xeb用于表示电锅炉设备的运行状态，
Figure BDA0002294166280000065
用于表示电锅炉设备的额定功率，CAbsc用于表示溴冷机设备的制冷功率，XAbsc用于表示溴冷机设备的运行状态，
Figure BDA0002294166280000066
用于表示溴冷机设备的额定功率，Cec用于表示电制冷设备的功率，Xec用于表示电制冷设备的运行状态，
Figure BDA0002294166280000067
用于表示电制冷设备的额定功率，M(i)、N(i)用于表示待求解的变量。
优选地，其中，所述步骤S4中，通过粒子群算法对所述目标函数进行求解。
优选地，其中，所述粒子群算法中的颗粒群为所述冷热电三联供系统中各设备的容量组合群。
优选地，其中，所述粒子群算法计算中，计算中更新的速度包括所述冷热电三联供系统中各设备的容量的更新和各设备启停的更新。
优选地，其中，所述溴冷机设备为溴化锂机组。
上述技术方案的有益效果在于：
提供一种考虑启停成本的设备容量的配置方法，通过在现有的冷热电三联供系统的函数模型中加入燃气内燃机启停机成本约束模型，并通过引入相应的变量解决了带有变量条件限制的函数约束问题，使得优化后的模型能够更加全面、准确的反映冷热电三联供系统的工作过程。
附图说明
图1是本发明的较佳实施例中，一种考虑启停成本的设备容量的配置方法的流程示意图。
图2是本发明的较佳实施例中，电负荷运行曲线图；
图3是本发明的较佳实施例中，热负荷运行曲线图；
图4是本发明的较佳实施例中，冷负荷运行曲线图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
一种考虑启停成本的设备容量的配置方法，应用于冷热电三联供系统，如图1所示，其中包括以下步骤：
步骤S1，建立冷热电三联供系统中以年总成本最低为目标的目标函数，目标函数中包括燃气内燃机的启停机成本约束模型；
步骤S2，建立冷热电三联供系统的等式约束条件，等式约束条件中包括启停机成本约束模型的等式约束条件；
步骤S3，建立冷热电三联供系统的不等式约束条件，不等式约束条件中包括启停机成本约束模型的不等式约束条件；
步骤S4，根据等式约束条件和不等式约束条件对目标函数采用混合整数线性规划求解，确定冷热电三联供系统中设备的容量。
在本发明的较佳实施例中，冷热电三联供系统中设备包括：燃气内燃机设备、溴冷机设备、电制冷设备和电锅炉设备；
目标函数为：
Figure BDA0002294166280000081
其中，Ctotal用于表示年总成本，
Figure BDA0002294166280000082
用于表示燃气内燃机设备的年均化投资成本，
Figure BDA0002294166280000083
用于表示溴冷机设备的年均化投资成本，
Figure BDA0002294166280000084
用于表示电锅炉设备的年均化投资成本，
Figure BDA0002294166280000085
用于表示电制冷设备的年均化投资成本，
Figure BDA0002294166280000086
用于表示溴冷机设备的运行维护成本，
Figure BDA0002294166280000087
用于表示电制冷设备的运行维护成本，
Figure BDA0002294166280000088
用于表示电锅炉设备的运行维护成本，
Figure BDA0002294166280000089
用于表示燃气内燃机设备的运行维护成本，
Figure BDA00022941662800000810
用于表示购买燃气内燃机设备使用的燃料的年均化成本，
Figure BDA00022941662800000811
用于表示冷热电三联供系统从电网购买电能的年均化成本
Figure 760174DEST_PATH_FDA0002294166270000022
用于表示冷热电三联供系统发电出售的年均化收益，
Figure BDA00022941662800000813
用于表示燃气内燃机的启停机成本。
在本发明的较佳实施例中，目标函数还满足如下公式：
Figure BDA0002294166280000091
其中，
Figure BDA0002294166280000092
用于表示燃气内燃机设备的额定功率，
Figure BDA0002294166280000093
用于表示溴冷机设备的额定功率；
Figure BDA0002294166280000094
用于表示电锅炉设备的额定功率；
Figure BDA0002294166280000095
用于表示电制冷设备的额定功率；Pchp用于表示燃气内燃机设备的出力；CAbsc用于表示溴冷机设备的制冷功率；Heb用于表示电锅炉设备的热功率；Cec用于表示电制冷设备的功率；Qchp用于表示燃气的能量；
Figure BDA0002294166280000096
用于表示冷热电三联供系统从电网购买电能的买电功率；
Figure BDA0002294166280000097
用于表示冷热电三联供系统发电出售的卖电功率；
Figure BDA0002294166280000098
用于表示燃气内燃机的启停状态的变化值，
Figure BDA0002294166280000099
用于表示燃气内燃机的启停状态变化值的绝对值；c1用于表示燃气内燃机设备初始投资的年均化成本系数；c2用于表示溴冷机设备初始投资的年均化成本系数；c3用于表示电锅炉设备初始投资的年均化成本系数；c4用于表示电制冷设备初始投资的年均化成本系数；a1用于表示燃气内燃机设备的运行维护系数；a2用于表示溴冷机设备的运行维护系数；a3用于表示电锅炉设备的运行维护系数； a4用于表示电制冷设备的运行维护系数；b1为燃气费用的系数；e1用于表示冷热电三联供系统从电网购买电能的买电电价；e2用于表示冷热电三联供系统发电出售的卖电电价；v1用于表示燃气内燃机设备的年启停成本系统。
在本发明的较佳实施例中，步骤S2中，等式约束条件包括如下公式：
Figure BDA0002294166280000101
其中，Pload用于表示冷热电三联供系统的电负荷，
Figure BDA0002294166280000102
用于表示电制冷设备的耗电功率，
Figure BDA0002294166280000103
用于表示电锅炉设备的耗电功率，
Figure BDA0002294166280000104
用于表示冷热电三联供系统发电出售的卖电功率，Pchp用于表示燃气内燃机的发电功率，
Figure BDA0002294166280000105
用于表示冷热电三联供系统从电网购买电能的买电功率，Hchp用于表示燃气内燃机的热功率，Heb用于表示电锅炉设备的热功率，Hload用于表示冷热电三联供系统的热负荷，Cec用于表示电制冷设备的功率，CAbsc用于表示溴冷机设备的制冷功率，Cload用于表示冷热电三联供系统的冷负荷；Qchp用于表示燃气的能量，ηchp用于表示燃气内燃机的发电效率，Copec用于表示电制冷的能效比，ηeb用于表示电锅炉效率，βchp用于表示燃气内燃机热电比，
Figure BDA0002294166280000111
用于表示燃气内燃机的启停状态的变化值，
Figure BDA0002294166280000112
用于表示燃气内燃机的启停状态变化值的绝对值，Xchp(i)表示i时刻的燃气内燃机的运行状态，M(i)、N(i)用于表示待求解的变量。
具体的，在本实施例中，
Figure BDA0002294166280000113
的取值满足以下公式：
Figure BDA0002294166280000114
其中，当Xchp(i)-Xchp(i-1)>0时表示燃气内燃机的启停状态从状态0变化至状态1；当Xchp(i)-Xchp(i-1)<0时表示燃气内燃机的启停状态从状态1变化至状态0；当Xchp(i)-Xchp(i-1)＝0表示燃气内燃机的启停状态没有发生变化。
上述带有变量条件限制的函数约束在进行混合整数线性规划时会出现如下问题，当
Figure BDA0002294166280000115
时，在目标函数中
Figure BDA0002294166280000116
这使得启停成本为负，导致所建模型与实际情况不符，因此，这种具有变量条件限制的函数约束限制是无法建立混合整数线性规划的，所以需要通过转换处理将变量条件限制的函数约束限制转换成混合整数线性规划可以建模的约束，即在混合整数线性规划中，需要将在
Figure BDA0002294166280000117
的情况下，
Figure BDA0002294166280000118
仍等于v1。
此处，在等式约束
Figure BDA0002294166280000119
引入M(i)、N(i)作为待求解的中间变量，使得M(i)、N(i)同时满足以下公式：
Figure BDA00022941662800001110
Figure BDA00022941662800001111
且中间变量M(i)、N(i)还应当满足如下不等式：
0≤M(i)+N(i)≤1
中间变量M(i)、N(i)的取值在0或1中选择，因此会出现如下情况：
当M(i)＝0、N(i)＝1的时候，；
Figure BDA0002294166280000121
当M(i)＝0、N(i)＝0的时候；
Figure BDA0002294166280000122
当N(i)＝0、M(i)＝1的时候；
Figure BDA0002294166280000123
上述三种情况下，目标函数中
Figure BDA0002294166280000124
的取值均不会出现-v1的情况，模型的建立与现实情况相符合，在引入待求解中间变量M(i)、N(i)后，将模型加入整体建模中对M(i)和N(i)进行求解，求解得出M(i)和N(i)后可以得到
Figure BDA0002294166280000125
在本发明的较佳实施例中，步骤S3中，不等式约束条件包括如下公式：
Figure BDA0002294166280000126
其中，Pchp用于表示燃气内燃机的发电功率，
Figure BDA0002294166280000127
用于表示燃气内燃机的额定功率，Xchp用于表示燃气内燃机的运行状态，Heb用于表示电锅炉设备的热功率，Xeb用于表示电锅炉设备的运行状态，
Figure BDA0002294166280000128
用于表示电锅炉设备的额定功率，CAbsc用于表示溴冷机设备的制冷功率，XAbsc用于表示溴冷机设备的运行状态，
Figure BDA0002294166280000129
用于表示溴冷机设备的额定功率，Cec用于表示电制冷设备的功率，Xec用于表示电制冷设备的运行状态，
Figure BDA00022941662800001210
用于表示电制冷设备的额定功率，M(i)、N(i)用于表示待求解的变量。
在本发明的较佳实施例中，步骤S4中，通过粒子群算法对目标函数进行求解。
在本发明的较佳实施例中，粒子群算法中的颗粒群为冷热电三联供系统中各设备的容量组合群。
在本发明的较佳实施例中，粒子群算法计算中，计算中更新的速度包括冷热电三联供系统中各设备的容量的更新和各设备启停的更新。
在本发明的较佳实施例中，溴冷机设备为溴化锂机组。
下面给出利用上述模型进行冷热电三联供系统中设备容量配置的数据及结果：
设置x2、x3、x4、x5、x6为51.1、61.1、71.5、81.8、92、C2、C3、C4、C5、C6、 C7、C8、C9、C10、C11为136.5、160.1、184.4、207.9、222.9、51.9、57.2、62.7、 68.9、76.0系数分别为设置c1c2c3c4为0.6；a1a2a3a4为0.05为各个设备的运维系数；b1为燃气费用的系数为58.4；
e1为买电电价[10.9 10.9 9.5 9.5 32.7 50 55 50 42 43 49.5 53.3 69.151.9 41.8 39.7 40.9 65.8 123.1 100.3 67.6 48 30 20.4]；
e2是卖电电价0.4；
v1是启停成本1000。
电负荷(单位：kw)：[0.345 0.345 0.345 0.345 0.345 0.345 0.708 0.708 001.159 0.708 0.708 0.708 0.708 0.708 0.708 0 0 0 0.708]
热负荷(单位：kw)：[10.9 10.9 9.5 9.5 32.7 50 55 50 42 43 49.5 53.3 69.151.941.8 39.7 40.9 65.8 123.1 100.3 67.6 48 30 20.4]
冷负荷(单位：kw)：[10.9 10.9 9.5 9.5 32.7 50 55 50 42 43 49.5 53.3 69.151.9 41.8 39.7 40.9 65.8 123.1 100.3 67.6 48 30 20.4]
ηchp为0.4，ηeb为0.9，βchp为0.85，Copec为3。
按照式(1)和式(2)建立基于年均化成本最优的目标函数，按照式(3) 建立等式约束条件，按照式(4)建立不等式约束条件。
通过粒子群算法对上述目标函数模型进行求解，粒子群算法中的颗粒群是不同的设备组合群，包括设备的容量、设备的类型等，计算中更新的速度包括所述冷热电三联供系统中各设备的容量的更新和各设备启停的更新，是否达到目标要求主要是指投资收益率是否最高，求解出设备的选型和安装容量计算结果为：
燃机容量110kW,电锅炉功率123.1kW，电制冷功率123kW，溴冷机功率0kW，电网的功率286.5kW；图2为电负荷运行曲线，图3为热负荷运行曲线，图4为冷负荷运行曲线。
Xchp＝[0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 00 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0]
M＝[0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 00 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0]
N＝[0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 00 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0]
经测试，满足
Figure BDA0002294166280000141
同时M(i)+N(i)不为负数。
上述技术方案的有益效果在于：
提供一种考虑启停成本的设备容量的配置方法，通过在现有的冷热电三联供系统的函数模型中加入燃气内燃机启停机成本约束模型，并通过引入相应的变量解决了带有变量条件限制的函数约束问题，使得优化后的模型能够更加全面、准确的反映冷热电三联供系统的工作过程。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种考虑启停成本的设备容量的配置方法，应用于冷热电三联供系统，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1，建立冷热电三联供系统中以年总成本最低为目标的目标函数，所述目标函数中包括燃气内燃机的启停机成本约束模型；
步骤S2，建立冷热电三联供系统的等式约束条件，所述等式约束条件中包括所述启停机成本约束模型的等式约束条件；
步骤S3，建立冷热电三联供系统的不等式约束条件，所述不等式约束条件中包括所述启停机成本约束模型的不等式约束条件；
步骤S4，根据所述等式约束条件和所述不等式约束条件对所述目标函数采用混合整数线性规划求解，确定冷热电三联供系统中设备的容量。
2.根据权利要求1所述的考虑启停成本的设备容量的配置方法，其特征在于，所述冷热电三联供系统中设备包括：燃气内燃机设备、溴冷机设备、电制冷设备和电锅炉设备；
所述目标函数为：
Figure FDA0002294166270000011
其中，Ctotal用于表示所述年总成本，
Figure FDA0002294166270000012
用于表示所述燃气内燃机设备的年均化投资成本，
Figure FDA0002294166270000013
用于表示所述溴冷机设备的年均化投资成本，
Figure FDA0002294166270000014
用于表示所述电锅炉设备的年均化投资成本，
Figure FDA0002294166270000015
用于表示所述电制冷设备的年均化投资成本，
Figure FDA0002294166270000016
用于表示所述溴冷机设备的运行维护成本，
Figure FDA0002294166270000017
用于表示所述电制冷设备的运行维护成本，
Figure FDA0002294166270000018
用于表示所述电锅炉设备的运行维护成本，
Figure FDA0002294166270000019
用于表示所述燃气内燃机设备的运行维护成本，
Figure FDA00022941662700000110
用于表示购买所述燃气内燃机设备使用的燃料的年均化成本，
Figure FDA0002294166270000021
用于表示所述冷热电三联供系统从电网购买电能的年均化成本，
Figure FDA0002294166270000022
用于表示所述冷热电三联供系统发电出售的年均化收益，
Figure FDA0002294166270000023
用于表示所述燃气内燃机的启停机成本。
3.根据权利要求2所述的考虑启停成本的设备容量的配置方法，其特征在于，所述目标函数还满足如下公式：
Figure FDA0002294166270000024
其中，
Figure FDA0002294166270000025
用于表示所述燃气内燃机设备的额定功率，
Figure FDA0002294166270000026
用于表示所述溴冷机设备的额定功率；
Figure FDA0002294166270000027
用于表示所述电锅炉设备的额定功率；
Figure FDA0002294166270000028
用于表示所述电制冷设备的额定功率；Pchp用于表示所述燃气内燃机设备的出力；CAbsc用于表示所述溴冷机设备的制冷功率；Heb用于表示所述电锅炉设备的热功率；Cec用于表示所述电制冷设备的功率；Qchp用于表示燃气的能量；
Figure FDA0002294166270000029
用于表示所述冷热电三联供系统从电网购买电能的买电功率；
Figure FDA00022941662700000210
用于表示所述冷热电三联供系统发电出售的卖电功率；
Figure FDA00022941662700000211
用于表示燃气内燃机的启停状态的变化值，
Figure FDA00022941662700000212
用于表示燃气内燃机的启停状态变化值的绝对值；c1用于表示所述燃气内燃机设备初始投资的年均化成本系数；c2用于表示所述溴冷机设备初始投资的年均化成本系数；c3用于表示所述电锅炉设备初始投资的年均化成本系数；c4用于表示所述电制冷设备初始投资的年均化成本系数；a1用于表示所述燃气内燃机设备的运行维护系数；a2用于表示所述溴冷机设备的运行维护系数；a3用于表示所述电锅炉设备的运行维护系数；a4用于表示所述电制冷设备的运行维护系数；b1为燃气费用的系数；e1用于表示所述冷热电三联供系统从电网购买电能的买电电价；e2用于表示所述冷热电三联供系统发电出售的卖电电价；v1用于表示所述燃气内燃机设备的年启停成本系统。
4.根据权利要求1所述的考虑启停成本的设备容量的配置方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述等式约束条件包括如下公式：
Figure FDA0002294166270000031
其中，Pload用于表示所述冷热电三联供系统的电负荷，
Figure FDA0002294166270000032
用于表示电制冷设备的耗电功率，
Figure FDA0002294166270000033
用于表示电锅炉设备的耗电功率，
Figure FDA0002294166270000034
用于表示所述冷热电三联供系统发电出售的卖电功率，Pchp用于表示燃气内燃机的发电功率，
Figure FDA0002294166270000035
用于表示所述冷热电三联供系统从电网购买电能的买电功率，Hchp用于表示燃气内燃机的热功率，Heb用于表示电锅炉设备的热功率，Hload用于表示所述冷热电三联供系统的热负荷，Cec用于表示所述电制冷设备的功率，CAbsc用于表示所述溴冷机设备的制冷功率，Cload用于表示所述冷热电三联供系统的冷负荷；Qchp用于表示燃气的能量，ηchp用于表示燃气内燃机的发电效率，Copec用于表示电制冷的能效比，ηeb用于表示电锅炉效率，βchp用于表示燃气内燃机热电比，
Figure FDA0002294166270000041
用于表示燃气内燃机的启停状态的变化值，
Figure FDA0002294166270000042
用于表示燃气内燃机的启停状态变化值的绝对值，Xchp(i)表示i时刻的燃气内燃机的运行状态，M(i)、N(i)用于表示待求解的变量。
5.根据权利要求1所述的考虑启停成本的设备容量的配置方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述不等式约束条件包括如下公式：
Figure FDA0002294166270000043
其中，Pchp用于表示燃气内燃机的发电功率，
Figure FDA0002294166270000044
用于表示燃气内燃机的额定功率，Xchp用于表示燃气内燃机的运行状态，Heb用于表示电锅炉设备的热功率，Xeb用于表示电锅炉设备的运行状态，
Figure FDA0002294166270000045
用于表示电锅炉设备的额定功率，CAbsc用于表示溴冷机设备的制冷功率，XAbsc用于表示溴冷机设备的运行状态，
Figure FDA0002294166270000046
用于表示溴冷机设备的额定功率，Cec用于表示电制冷设备的功率，Xec用于表示电制冷设备的运行状态，
Figure FDA0002294166270000047
用于表示电制冷设备的额定功率，M(i)、N(i)用于表示待求解的变量。
6.根据权利要求1所述的考虑启停成本的设备容量的配置方法，其特征在于，所述步骤S4中，通过粒子群算法对所述目标函数进行求解。
7.根据权利要求6所述的考虑启停成本的设备容量的配置方法，其特征在于，所述粒子群算法中的颗粒群为所述冷热电三联供系统中各设备的容量组合群。
8.根据权利要求6所述的考虑启停成本的设备容量的配置方法，其特征在于，所述粒子群算法计算中，计算中更新的速度包括所述冷热电三联供系统中各设备的容量的更新和各设备启停的更新。
9.根据权利要求2所述的考虑启停成本的设备容量的配置方法，其特征在于，所述溴冷机设备为溴化锂机组。
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