CN115187061A - 一种用户侧绿电配置方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用户侧绿电配置方法、装置、设备及存储介质，通过获取用户的用电总需求，包括常规电负荷需求、冷负荷需求和热负荷需求，构建用户年度运行费用最小的目标函数及其约束条件；基于目标函数和约束条件对各类型用电需求的年度用电曲线进行优化处理，得到各类型用电需求的优化年度用电曲线；基于各类型用电需求的优化年度用电曲线计算用户的年度绿电量，并判断年度绿电量是否满足绿电指标，若满足，则输出用户侧绿电配置，若不满足，则重新对年度用电曲线进行优化处理，直至所述年度绿电量满足绿电指标。与现有技术相比，本发明的技术方案能根据用户的用电需求输出最优的绿电配置，提高对用户侧绿电的合理配置，实现能源的节约。

Description

一种用户侧绿电配置方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及电力系统规划运行的技术领域，特别是涉及一种用户侧绿电配置方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

电能中绿电占比是促进企业低碳化发展的重要途经之一。企业用户根据生产需求制定电能消耗，制定最低的绿电指标，以满足产品的环保要求。在绿电指标的要求下，企业用户选择合适的绿电配置方式，以满足产品的绿色需求和实现自身效益的最大化。绿电配置的实施可以有效的促进企业环保化转型，实现碳减排，助力我国“双碳”目标的实现。

但目前对企业用户绿电占比的研究比较少，且企业用户通过市场交易获得电能，绿电占比受市场的影响较大，不能够完全解决企业生产中环保压力。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种用户侧绿电配置方法、装置、设备及存储介质，在满足绿电指标的基础上，根据用户的用电需求输出最优的绿电配置，实现对用户侧绿电的合理配置。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用户侧绿电配置方法，包括：

获取用户的用电总需求，其中，所述用电总需求包括常规电负荷需求、冷负荷需求和热负荷需求；

构建用户年度运行费用最小的目标函数及其约束条件，并基于所述目标函数和所述约束条件对各类型用电需求的年度用电曲线进行优化处理，得到各类型用电需求的优化年度用电曲线；

基于各类型用电需求的优化年度用电曲线计算用户的年度绿电量，并判断所述年度绿电量是否满足绿电指标，若满足，则输出用户侧绿电配置，若不满足，则返回步骤：基于所述目标函数和所述约束条件对用户各类型用电需求的年度用电曲线进行优化处理，直至所述年度绿电量满足绿电指标。

在一种可能的实现方式中，基于各类型用电需求的优化年度用电曲线计算用户的年度绿电量，具体包括：

所述各类型用电需求的优化年度用电曲线包括常规电负荷需求优化年度用电曲线、冷负荷需求优化年度用电曲线和热负荷需求优化年度用电曲线，其中，每条年度用电曲线包括该类型对应的外部购买绿电量、用户自建可再生源设备发电量和自建可再生能源设备存储到储能设备的电量；

根据所述外部购买绿电量、所述用户自建可再生源设备发电量和所述自建可再生能源设备存储到储能设备的电量，按年度绿电量计算公式，计算用户的年度绿电量，其中，所述年度绿电量计算公式如下所示：

式中，Q_Green为年绿电总量，

为第i天的外部购买绿电量，Q_U←g,i为第i天用户自建可再生源设备发电量，i为天数，σ_U,i表示第i个自建可再生能源设备的利用系数，Q′_U←g,i表示第i天自建可再生能源设备存储到储能设备的电量，η_ch和η_dch分别是充放电系数，Q′_U←g,i(1-η_chη_dch)表示经过储能设备后损失的电量。

在一种可能的实现方式中，判断所述年度绿电量是否满足绿电指标，具体包括：

计算所述年度绿电量在用户的用电总需求中的占比，并判断所述占比是否不小于绿电指标，若是，则认为满足绿电指标；计算公式如下所示：

β≥α；

式中，α为用户最低的绿电指标，β为用户实际的绿电占比，Q_Green为年度绿电量，Q_Demand为用电总需求。

在一种可能的实现方式中，构建用户年度运行费用最小的目标函数，其中，所述目标函数如下所示：

minf_cost＝f_ec+f_{Rs_in}+f_{Rs_op}+f_{s_in}+f_{s_op}+f_trs；

式中，f_ec为用户年度用电费用，f_{Rs_in}为建设可再生能源和储能设备年度总投资费用，f_{Rs_op}为建设可再生能源和储能设备年度运维费用，f_{s_in}为建设的储冷热设备的年度总投资费用，f_{s_op}为建设的储冷热设备的年度运维费用，f_trs为满足绿电指标时用户交易年度费用。

在一种可能的实现方式中，构建用户年度运行费用最小的目标函数的约束条件，其中，所述约束条件包括用户建设的可再生能源约束、电化学储能设备约束、用户建设储冷储热设备约束和供需平衡约束。

本发明实施例还提供了一种用户侧绿电配置装置，包括：用电需求获取模块、优化模块和绿电配置输出模块；

其中，所述用电需求获取模块，用于获取用户的用电总需求，其中，所述用电总需求包括常规电负荷需求、冷负荷需求和热负荷需求；

所述优化模块，用于构建用户年度运行费用最小的目标函数及其约束条件，并基于所述目标函数和所述约束条件对各类型用电需求的年度用电曲线进行优化处理，得到各类型用电需求的优化年度用电曲线；

所述绿电配置输出模块，用于基于各类型用电需求的优化年度用电曲线计算用户的年度绿电量，并判断所述年度绿电量是否满足绿电指标，若满足，则输出用户侧绿电配置，若不满足，则返回步骤：基于所述目标函数和所述约束条件对用户各类型用电需求的年度用电曲线进行优化处理，直至所述年度绿电量满足绿电指标。

在一种可能的实现方式中，所述绿电配置输出模块，用于基于各类型用电需求的优化年度用电曲线计算用户的年度绿电量，具体包括：

所述各类型用电需求的优化年度用电曲线包括常规电负荷需求优化年度用电曲线、冷负荷需求优化年度用电曲线和热负荷需求优化年度用电曲线，其中，每条年度用电曲线包括该类型对应的外部购买绿电量、用户自建可再生源设备发电量和自建可再生能源设备存储到储能设备的电量；

根据所述的外部购买绿电量、所述用户自建可再生源设备发电量和所述自建可再生能源设备存储到储能设备的电量，按年度绿电量计算公式，计算用户的年度绿电量，其中，所述年度绿电量计算公式如下所示：

式中，Q_Green为年绿电总量，

为第i天的外部购买绿电量，Q_U←g,i为第i天用户自建可再生源设备发电量，i为天数，σ_U,i表示第i个自建可再生能源设备的利用系数，Q′_U←g,i表示第i天自建可再生能源设备存储到储能设备的电量，η_ch和η_dch分别是充放电系数，Q′_U←g,i(1-η_chη_dch)表示经过储能设备后损失的电量。

在一种可能的实现方式中，所述绿电配置输出模块，用于判断所述年度绿电量是否满足绿电指标，具体包括：

计算所述年度绿电量在用户的用电总需求中的占比，并判断所述占比是否不小于绿电指标，若是，则认为满足绿电指标；计算公式如下所示：

β≥α；

式中，α为用户最低的绿电指标，β为用户实际的绿电占比，Q_Green为年度绿电量，Q_Demand为用电总需求。

在一种可能的实现方式中，所述优化模块，用于构建用户年度运行费用最小的目标函数，其中，所述目标函数如下所示：

minf_cost＝f_ec+f_{Rs_in}+f_{Rs_op}+f_{s_in}+f_{s_op}+f_trs；

式中，f_ec为用户年度用电费用，f_{Rs_in}为建设可再生能源和储能设备年度总投资费用，f_{Rs_op}为建设可再生能源和储能设备年度运维费用，f_{s_in}为建设的储冷热设备的年度总投资费用，f_{s_op}为建设的储冷热设备的年度运维费用，f_trs为满足绿电指标时用户交易年度费用。

在一种可能的实现方式中，所述优化模块，用于构建用户年度运行费用最小的目标函数的约束条件，其中，所述约束条件包括用户建设的可再生能源约束、电化学储能设备约束、用户建设储冷储热设备约束和供需平衡约束。

本发明实施例还提供了一种终端设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任意一项所述的用户侧绿电配置方法。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上述任意一项所述的用户侧绿电配置方法。

本发明实施例一种用户侧绿电配置方法、装置、设备及存储介质，与现有技术相比，具有如下有益效果：

通过获取用户的用电总需求，其中，所述用电总需求包括常规电负荷需求、冷负荷需求和热负荷需求；构建用户年度运行费用最小的目标函数及其约束条件，并基于所述目标函数和所述约束条件对各类型用电需求的年度用电曲线进行优化处理，得到各类型用电需求的优化年度用电曲线，基于各类型用电需求的优化年度用电曲线计算用户的年度绿电量，并判断所述年度绿电量是否满足绿电指标，若满足，则输出用户侧绿电配置，若不满足，则返回步骤：基于所述目标函数和所述约束条件对用户各类型用电需求的年度用电曲线进行优化处理，直至所述年度绿电量满足绿电指标。与现有技术相比，本发明的技术方案能根据用户的用电需求输出最优的绿电配置，实现对用户侧绿电的合理配置。

附图说明

图1是本发明提供的一种用户侧绿电配置方法的一种实施例的流程示意图；

图2是本发明提供的一种用户侧绿电配置装置的一种实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，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。

实施例1

参见图1，图1是本发明提供的一种用户侧绿电配置方法的一种实施例的流程示意图，如图1所示，该方法包括步骤101－步骤104，具体如下：

步骤101：获取用户的用电总需求，其中，所述用电总需求包括常规电负荷需求、冷负荷需求和热负荷需求。

一实施例中，用户的用电总需求包括常规电负荷需求、冷负荷需求和热负荷需求，其中，常规电负荷需求：主要包括用以生产的电量、以及日常照明等消耗的电量，不包含冷热用电需求；冷负荷需求，主要是电制冷消耗的电量；热负荷需求，主要是电制热消耗的电量。

一实施例中，用电总需求的计算公式如下所示：

Q_Demand＝Q_cd+Q_cold+Q_hot；

式中，Q_Demand为用户总的用电需求，Q_cd为常规用电量，Q_cold为电制冷需求电量，Q_hot为电制热需求的电量。

一实施例中，用户基于外部购买绿电量、自建可再生能源设备和多形态储能设备满足用电总需求。

步骤102：构建用户年度运行费用最小的目标函数及其约束条件，并基于所述目标函数和所述约束条件对各类型用电需求的年度用电曲线进行优化处理，得到各类型用电需求的优化年度用电曲线。

一实施例中，以用户年度运行费用最小构建目标函数，其中，其中，用户年度运行费用包括用户年度用电费用，建设可再生能源和储能设备年度总投资费用和年度运维费用、建设的储冷热设备的年度总投资费用和年度运维费用和满足绿电指标时用户交易年度费用。

一实施例中，构建的目标函数如下所示：

minf_cost＝f_ec+f_{Rs_in}+f_{Rs_op}+f_{s_in}+f_{s_op}+f_trs；

式中，f_ec为用户年度用电费用，f_{Rs_in}为建设可再生能源和储能设备年度总投资费用，f_{Rs_op}为建设可再生能源和储能设备年度运维费用，f_{s_in}为建设的储冷热设备的年度总投资费用，f_{s_op}为建设的储冷热设备的年度运维费用，f_trs为满足绿电指标时用户交易年度费用。

当f_trs＞0，表示需要额外购买绿电量，f_trs＜0，表示可以通过出售绿电量获取收益从而减少年度投资。

一实施例中，基于用户年度运行费用最小的目标函数，构建约束条件，其中，所述约束条件包括用户建设的可再生能源约束、电化学储能设备约束、用户建设储冷储热设备约束和供需平衡约束。

一实施例中，用户建设的可再生能源约束，如下所示：

0≤Q_U←g≤U_hS_{T_rated}；

式中，Q_U←g为建设的可再生能源设备的年发电量。S_{T_rated}为用户安装可再生能源的装机容量，U_h表示可再生能源设备的年有效利用小时数。y_i为安装因子，y_i＝1表示安装第i个可再生能源设备，y_i＝0则表示不安装第i个可再生能源设备，S_rated,i表示第i个可再生能源的额定装机容量。M为建设的可再生源的数量。

一实施例中，电化学储能设备约束，如下所示：

式中，P_ch和P_dch分别表示储能设备充放电功率，在任意时刻一个储能设备充放电只能发生一次。Δt表示充放电间隔，Q_e表示储能设备存储的电量。

和

分别为储能设备的最低和最高存储电量，y_s为安装因子，y_s＝1表示安装，y_s＝0则表示不安装。

公式

为充放电功率限制。

公式

为储能设备电量约束。

一实施例中，用户为了提升能效而配套建设储热和储冷设备，以满足冷热需求，因此，设置用户建设储冷储热设备约束，如下所示：

式中，j表示储热或储冷设备，H为存储的冷热量，

和

分别表示设备j的最小和最大安装容量，Q_j表示设备j的年度消耗的电量。

和

分别表示设备j的年消耗的最小和最大电量，U_h,J表示设备j的年利用小时数，ρ_j表示设备j的制热或制冷效率，y_j表示安装因子，y_j＝1表示安装，y_j＝0则表示不安装。

一实施例中，用户建设可再生能源设备以及多形态储能设备后需要重新满足供需平衡约束，供需平衡约束，如下所示：

Q_Demand+Q_ch+Q_j＝Q_buy+Q_U←g+Q_dch；

式中，Q_buy为外部购买绿电量，j表示储热或储冷设备，Q_j表示设备j的年度消耗的电量，Q_ch和Q_dch为电化学储能设备的年度充电量和放电量。

一实施例中，基于所述目标函数和所述约束条件对各类型用电需求的年度用电曲线进行优化处理，通过启发式算法或CPLEX求解器，对目标函数进行求解，就能得到各类型用电需求的优化年度用电曲线，其中，各类型的用电需求的优化年度用电曲线包括常规电负荷需求优化年度用电曲线、冷负荷需求优化年度用电曲线和热负荷需求优化年度用电曲线。

一实施例中，每个类型年度用电曲线包括该类型对应的外部购买绿电量、用户自建可再生源设备发电量和自建可再生能源设备存储到储能设备的电量，且该年度用电曲线的横坐标以天数为单位，纵坐标为对应的电量数值。

步骤103：基于各类型用电需求的优化年度用电曲线计算用户的年度绿电量，并判断所述年度绿电量是否满足绿电指标，若满足，则输出用户侧绿电配置，若不满足，则返回步骤：基于所述目标函数和所述约束条件对用户各类型用电需求的年度用电曲线进行优化处理，直至所述年度绿电量满足绿电指标。

一实施例中，根据各类型的用电需求的优化年度用电曲线对应的所述的外部购买绿电量、所述用户自建可再生源设备发电量和所述自建可再生能源设备存储到储能设备的电量，从各类型的用电需求的优化年度用电曲线中获取相应的数据，并将数据代入年度绿电量计算公式，计算用户的年度绿电量，其中，所述年度绿电量计算公式如下所示：

式中，Q_Green为年绿电总量，

为第i天的外部购买绿电量，Q_U←g,i为第i天用户自建可再生源设备发电量，i为天数，σ_U,i表示第i个自建可再生能源设备的利用系数，Q′_U←g,i表示第i天自建可再生能源设备存储到储能设备的电量，η_ch和η_dch分别是充放电系数，Q′_U←g,i(1-η_chη_dch)表示经过储能设备后损失的电量。

一实施例中，用户为了生产的产品满足环保要求，通常设定一定的绿电占比，保障产品的低碳性，综合考虑用户购买的绿电以及自建新建可再生能源设备和储能设备条件，计算用户实际的绿电占比，因此，本实施例中，判断所述年度绿电量是否满足绿电指标，具体的，根据获取的用户年度绿电量，计算年度绿电量在用户的用电总需求中的占比，并判断所述占比是否不小于绿电指标，若是，则认为满足绿电指标；计算公式如下所示：

β≥α；

式中，α为用户最低的绿电指标，β为用户实际的绿电占比，Q_Green为年度绿电量，Q_Demand为用电总需求。

本实施例中，实际生产时用户的绿电占比应满足最小的绿电指标。但是，当β＞α时，用户通过交易多余的配额而产生收益，β越大产生的收益也就越大，同时设备的投资也会增加；反之，β≤α时，用户需要额外向其他用户购买配额，或者新增可再生能源设备和储能设备。因此，应合理配置可再生能源设备和储能设备，以达到满足配额指标的情况下，用户总花费最小。

一实施例中，当判断所述年度绿电量不满足绿电指标时，继续基于所述目标函数和所述约束条件对用户各类型用电需求的年度用电曲线进行优化处理，得到新的用户各类型用电需求的优化年度用电曲线，直至基于该优化年度用电曲线计算出的所述年度绿电量满足绿电指标时，输出用户侧绿电配置，其中，用户侧绿电配置包括外部购买绿电量、自建可再生能源设备发电减去储能设备损耗的部分。

实施例2

参见图2，图2是本发明提供的一种用户侧绿电配置装置的一种实施例的结构示意图，如图2所示，该结构包括用电需求获取模块201、优化模块202和绿电配置输出模块203，具体如下：

所述用电需求获取模块201，用于获取用户的用电总需求，其中，所述用电总需求包括常规电负荷需求、冷负荷需求和热负荷需求。

所述优化模块202，用于构建用户年度运行费用最小的目标函数及其约束条件，并基于所述目标函数和所述约束条件对各类型用电需求的年度用电曲线进行优化处理，得到各类型用电需求的优化年度用电曲线。

所述绿电配置输出模块203，用于基于各类型用电需求的优化年度用电曲线计算用户的年度绿电量，并判断所述年度绿电量是否满足绿电指标，若满足，则输出用户侧绿电配置，若不满足，则返回步骤：基于所述目标函数和所述约束条件对用户各类型用电需求的年度用电曲线进行优化处理，直至所述年度绿电量满足绿电指标。

一实施例中，所述绿电配置输出模块203，用于基于各类型用电需求的优化年度用电曲线计算用户的年度绿电量，具体包括：所述各类型用电需求的优化年度用电曲线包括常规电负荷需求优化年度用电曲线、冷负荷需求优化年度用电曲线和热负荷需求优化年度用电曲线，其中，每条年度用电曲线包括该类型对应的外部购买绿电量、用户自建可再生源设备发电量和自建可再生能源设备存储到储能设备的电量；根据所述的外部购买绿电量、所述用户自建可再生源设备发电量和所述自建可再生能源设备存储到储能设备的电量，按年度绿电量计算公式，计算用户的年度绿电量，其中，所述年度绿电量计算公式如下所示：

式中，Q_Green为年绿电总量，

为第i天的外部购买绿电量，Q_U←g,i为第i天用户自建可再生源设备发电量，i为天数，σ_U,i表示第i个自建可再生能源设备的利用系数，Q′_U←g,i表示第i天自建可再生能源设备存储到储能设备的电量，η_ch和η_dch分别是充放电系数，Q′_U←g,i(1-η_chη_dch)表示经过储能设备后损失的电量。

一实施例中，所述绿电配置输出模块203，用于判断所述年度绿电量是否满足绿电指标，具体包括：计算所述年度绿电量在用户的用电总需求中的占比，并判断所述占比是否不小于绿电指标，若是，则认为满足绿电指标；计算公式如下所示：

β≥α；

式中，α为用户最低的绿电指标，β为用户实际的绿电占比，Q_Green为年度绿电量，Q_Demand为用电总需求。

一实施例中，所述优化模块202，用于构建用户年度运行费用最小的目标函数，其中，所述目标函数如下所示：

minf_cost＝f_ec+f_{Rs_in}+f_{Rs_op}+f_{s_in}+f_{s_op}+f_trs；

式中，f_ec为用户年度用电费用，f_{Rs_in}为建设可再生能源和储能设备年度总投资费用，f_{Rs_op}为建设可再生能源和储能设备年度运维费用，f_{s_in}为建设的储冷热设备的年度总投资费用，f_{s_op}为建设的储冷热设备的年度运维费用，f_trs为满足绿电指标时用户交易年度费用。

一实施例中，所述优化模块202，用于构建用户年度运行费用最小的目标函数的约束条件，其中，所述约束条件包括用户建设的可再生能源约束、电化学储能设备约束、用户建设储冷储热设备约束和供需平衡约束。

所属领域的技术人员可以清楚的了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不在赘述。

需要说明的是，上述用户侧绿电配置装置的实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

在上述的用户侧绿电配置方法的实施例的基础上，本发明另一实施例提供了一种用户侧绿电配置终端设备，该用户侧绿电配置终端设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现本发明任意一实施例的用户侧绿电配置方法。

示例性的，在这一实施例中所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块，所述一个或者多个模块被存储在所述存储器中，并由所述处理器执行，以完成本发明。所述一个或多个模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述用户侧绿电配置终端设备中的执行过程。

所述用户侧绿电配置终端设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述用户侧绿电配置终端设备可包括，但不仅限于，处理器、存储器。

所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(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、分立硬件组件等。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，所述处理器是所述用户侧绿电配置终端设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个用户侧绿电配置终端设备的各个部分。

所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现所述用户侧绿电配置终端设备的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

在上述用户侧绿电配置方法的实施例的基础上，本发明另一实施例提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时，控制所述存储介质所在的设备执行本发明任意一实施例的用户侧绿电配置方法。

在这一实施例中，上述存储介质为计算机可读存储介质，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read－OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

综上，本发明一种用户侧绿电配置方法、装置、设备及存储介质，通过获取用户的用电总需求，其中，所述用电总需求包括常规电负荷需求、冷负荷需求和热负荷需求；构建用户年度运行费用最小的目标函数及其约束条件，并基于所述目标函数和所述约束条件对各类型用电需求的年度用电曲线进行优化处理，得到各类型用电需求的优化年度用电曲线，基于各类型用电需求的优化年度用电曲线计算用户的年度绿电量，并判断所述年度绿电量是否满足绿电指标，若满足，则输出用户侧绿电配置，若不满足，则返回步骤：基于所述目标函数和所述约束条件对用户各类型用电需求的年度用电曲线进行优化处理，直至所述年度绿电量满足绿电指标。与现有技术相比，本发明的技术方案能根据用户的用电需求输出最优的绿电配置，实现对用户侧绿电的合理配置。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用户侧绿电配置方法，其特征在于，包括：

获取用户的用电总需求，其中，所述用电总需求包括常规电负荷需求、冷负荷需求和热负荷需求；

构建用户年度运行费用最小的目标函数及其约束条件，并基于所述目标函数和所述约束条件对各类型用电需求的年度用电曲线进行优化处理，得到各类型用电需求的优化年度用电曲线；

基于各类型用电需求的优化年度用电曲线计算用户的年度绿电量，并判断所述年度绿电量是否满足绿电指标，若满足，则输出用户侧绿电配置，若不满足，则返回步骤：基于所述目标函数和所述约束条件对用户各类型用电需求的年度用电曲线进行优化处理，直至所述年度绿电量满足绿电指标。

2.如权利要求1所述的一种用户侧绿电配置方法，其特征在于，基于各类型用电需求的优化年度用电曲线计算用户的年度绿电量，具体包括：

所述各类型用电需求的优化年度用电曲线包括常规电负荷需求优化年度用电曲线、冷负荷需求优化年度用电曲线和热负荷需求优化年度用电曲线，其中，每条年度用电曲线包括该类型对应的外部购买绿电量、用户自建可再生源设备发电量和自建可再生能源设备存储到储能设备的电量；

根据所述外部购买绿电量、所述用户自建可再生源设备发电量和所述自建可再生能源设备存储到储能设备的电量，按年度绿电量计算公式，计算用户的年度绿电量，其中，所述年度绿电量计算公式如下所示：

式中，Q_Green为年绿电总量，Q_G←g,i为第i天的外部购买绿电量，Q_U←g,i为第i天用户自建可再生源设备发电量，i为天数，σ_U,i表示第i个自建可再生能源设备的利用系数，Q′_U←g,i表示第i天自建可再生能源设备存储到储能设备的电量，η_ch和η_dch分别是充放电系数，Q′_U←g,i(1-η_chη_dch)表示经过储能设备后损失的电量。

3.如权利要求1所述的一种用户侧绿电配置方法，其特征在于，判断所述年度绿电量是否满足绿电指标，具体包括：

计算所述年度绿电量在用户的用电总需求中的占比，并判断所述占比是否不小于绿电指标，若是，则认为满足绿电指标；计算公式如下所示：

β≥α；

式中，α为用户最低的绿电指标，β为用户实际的绿电占比，Q_Green为年度绿电量，Q_Demand为用电总需求。

4.如权利要求1所述的一种用户侧绿电配置方法，其特征在于，构建用户年度运行费用最小的目标函数，其中，所述目标函数如下所示：

minf_cost＝f_ec+f_{Rs_in}+f_{Rs_op}+f_{s_in}+f_{s_op}+f_trs；

式中，f_ec为用户年度用电费用，f_{Rs_in}为建设可再生能源和储能设备年度总投资费用，f_{Rs_op}为建设可再生能源和储能设备年度运维费用，f_{s_in}为建设的储冷热设备的年度总投资费用，f_{s_op}为建设的储冷热设备的年度运维费用，f_trs为满足绿电指标时用户交易年度费用。

5.如权利要求1所述的一种用户侧绿电配置方法，其特征在于，构建用户年度运行费用最小的目标函数的约束条件，其中，所述约束条件包括用户建设的可再生能源约束、电化学储能设备约束、用户建设储冷储热设备约束和供需平衡约束。

6.一种用户侧绿电配置装置，其特征在于，包括：用电需求获取模块、优化模块和绿电配置输出模块；

其中，所述用电需求获取模块，用于获取用户的用电总需求，其中，所述用电总需求包括常规电负荷需求、冷负荷需求和热负荷需求；

所述优化模块，用于构建用户年度运行费用最小的目标函数及其约束条件，并基于所述目标函数和所述约束条件对各类型用电需求的年度用电曲线进行优化处理，得到各类型用电需求的优化年度用电曲线；

所述绿电配置输出模块，用于基于各类型用电需求的优化年度用电曲线计算用户的年度绿电量，并判断所述年度绿电量是否满足绿电指标，若满足，则输出用户侧绿电配置，若不满足，则返回步骤：基于所述目标函数和所述约束条件对用户各类型用电需求的年度用电曲线进行优化处理，直至所述年度绿电量满足绿电指标。

7.如权利要求6所述的一种用户侧绿电配置装置，其特征在于，所述绿电配置输出模块，用于基于各类型用电需求的优化年度用电曲线计算用户的年度绿电量，具体包括：

所述各类型用电需求的优化年度用电曲线包括常规电负荷需求优化年度用电曲线、冷负荷需求优化年度用电曲线和热负荷需求优化年度用电曲线，其中，每条年度用电曲线包括该类型对应的外部购买绿电量、用户自建可再生源设备发电量和自建可再生能源设备存储到储能设备的电量；

根据所述外部购买绿电量、所述用户自建可再生源设备发电量和所述自建可再生能源设备存储到储能设备的电量，按年度绿电量计算公式，计算用户的年度绿电量，其中，所述年度绿电量计算公式如下所示：

式中，Q_Green为年绿电总量，Q_G←g,i为第i天的外部购买绿电量，Q_U←g,i为第i天用户自建可再生源设备发电量，i为天数，σ_U,i表示第i个自建可再生能源设备的利用系数，Q′_U←g,i表示第i天自建可再生能源设备存储到储能设备的电量，η_ch和η_dch分别是充放电系数，Q′_U←g,i(1-η_chη_dch)表示经过储能设备后损失的电量。

8.如权利要求6所述的一种用户侧绿电配置装置，其特征在于，所述绿电配置输出模块，用于判断所述年度绿电量是否满足绿电指标，具体包括：

计算所述年度绿电量在用户的用电总需求中的占比，并判断所述占比是否不小于绿电指标，若是，则认为满足绿电指标；计算公式如下所示：

β≥α；

式中，α为用户最低的绿电指标，β为用户实际的绿电占比，Q_Green为年度绿电量，Q_Demand为用电总需求。

9.一种终端设备，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任意一项所述的用户侧绿电配置方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至5中任意一项所述的用户侧绿电配置方法。

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