(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111397571.X (22)申请日 2021.11.23 (71)申请人 山东大学 地址 250061 山东省济南市历下区经十路 17923号 (72)发明人 张承慧　董兴　王海洋　孙波　 (74)专利代理 机构 济南圣达知识产权代理有限 公司 372 21 代理人 董雪 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06Q 30/02(2012.01) G06N 20/00(2019.01) (54)发明名称 一种综合能源系统多层博弈优化运行方法 及系统 (57)摘要 本发明公开了一种综合能源系统多层博弈 优化运行方法及系统， 包括： 获取综合能源系统 内能量枢纽的数量， 设备参数信息， 每个能量枢 纽出售的电、 热、 气功率， 用户负荷数据， 能源价 格数据， 以及每个能量枢纽内跟随者的电、 热、 气 负荷需求数据； 基于获取的数据， 利用建立的三 层博弈优化模 型， 得到综合能源系统优化运行策 略； 本发明考虑电、 热、 气不同能流供应商之间的 博弈， 建立三层博弈优化模型， 第二层给出日前 信息， 第三层滚动修正的给出实时的信息； 能够 最大化综合能源系统 内多主体利益， 提高可再生 能源消纳率、 能源综合利用率和系统经济性。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 114091759 A 2022.02.25 CN 114091759 A 1.一种综合能源系统多层博 弈优化运行方法， 其特 征在于， 包括： 获取综合能源系统内能量枢纽的数量， 设备参数信息， 每个能量枢纽出售的电、 热、 气 功率， 用户负荷数据， 能源价格数据， 以及每个能量枢纽内跟随者的电、 热、 气负荷需求数 据； 基于获取的数据， 利用建立的三层博 弈优化模型， 得到综合能源系统优化 运行策略； 其中， 所述三层博弈优化模型包括： 通过冷 ‑热‑电‑气运营商合作博弈制定电、 热、 气的 能源价格， 基于所述能源价格， 通过能量枢纽非合作博弈模型制定能量枢纽自身的初步电、 热、 气价格以及电、 热、 气的功 率日前调 度计划； 基于所述能源价格及初步电、 热、 气价格， 通 过源、 荷主从博弈模 型制定能量枢纽能源购买计划， 实时电、 热、 气价格， 电、 热、 气功 率实时 调度计划以及用户用能计划。 2.如权利要求1所述的一种综合能源系统多层博弈优化运行方法， 其特征在于， 所述 冷‑热‑电‑气运营商合作博弈以同盟合作的方式在设定约束 下使所有参与者利益最大化为 目标， 具体为： G1＝{N1； SE； FE； Q}； 其中， N1、 SE、 FE和Q分别表示 合作博弈参与者 集合、 策略集、 收益 集和联盟约束条件。 3.如权利要求2所述的一种综合能源系统多层博弈优化运行方法， 其特征在于， 所述 冷‑热‑电‑气运营商合作博弈以过剩度作为联盟约束条件， 所述过剩度为参与者可获得的 收益以及所述 参与者参与合作时， 所有成员的收益之和。 4.如权利要求1所述的一种综合 能源系统多层博弈优化运行方法， 其特征在于， 所述 能 量枢纽非合作博 弈模型具体为： G2＝(N2； SEH,1,…,SEH,i,…,SEH,N； FEH,1,…FEH,i,…FEH,N) 其中， N2为每个能量枢纽运营商是非合作博弈的参与者集合， SEH,i表示第i个能量枢纽 运营商的策略， FEH,i表示第i个能量枢纽运营商的收益。 5.如权利要求4所述的一种综合 能源系统多层博弈优化运行方法， 其特征在于， 所述第 i个能量枢纽运营商的收益根据第i个能量枢纽售出电， 热， 气的功率， 第i个能量枢纽的运 行成本与维护成本确定 。 6.如权利要求1所述的一种综合能源系统多层博弈优化运行方法， 其特征在于， 所述 源、 荷主从博 弈模型具体为： G3＝(N3； ρEH； σus； FEH； Fus) 其中， N3、 ρEH、 σus、 FEH、 Fus分别表示主从博弈的参与者集合、 领导者策略集、 跟随者策略 集、 领导者收益和跟随者收益。 7.如权利要求1所述的一种综合 能源系统多层博弈优化运行方法， 其特征在于， 所述三 层博弈优化模型 具体为： G＝{(G1； G2； G3)； (S1； S2； S3)； (P1； P2； P3)} 其中， G1、 G2、 G3分别表示冷 ‑热‑电‑气运营商合作博弈， 能量枢纽非合作博弈模型和源、 荷主从博 弈模型， Si为博弈参与者策略集， Pi为博弈参与者效益 集。 8.一种综合能源系统多层博 弈优化运行系统， 其特 征在于， 包括： 数据获取模块， 用于获取综合能源系统内能量枢纽的数量， 设备参数信息， 每个能量枢 纽出售的电、 热、 气功率， 用户负荷数据， 能源价格数据， 以及每个能量枢纽内跟随者的电、 热、 气负荷需求数据；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114091759 A 2综合能源系统优化模块， 用于基于获取的数据， 利用建立的三层博弈优化模型， 得到综 合能源系统优化 运行策略； 其中， 所述三层博弈优化模型包括： 通过冷 ‑热‑电‑气运营商合作博弈制定电、 热、 气的 能源价格， 基于所述能源价格， 通过能量枢纽非合作博弈模型制定能量枢纽自身的初步电、 热、 气价格以及电、 热、 气的功 率日前调 度计划； 基于所述能源价格及初步电、 热、 气价格， 通 过源、 荷主从博弈模 型制定能量枢纽能源购买计划， 实时电、 热、 气价格， 电、 热、 气功 率实时 调度计划以及用户用能计划。 9.一种终端设备， 其包括处理器和存储器， 处理器用于实现各指令； 存储器用于存储多 条指令， 其特征在于， 所述指 令适于由处理器加载并执行权利要求 1‑7任一项所述的综合能 源系统多层博 弈优化运行方法。 10.一种计算机可读存储介质， 其中存储有多条指令， 其特征在于， 所述指令适于由终 端设备的处理器加载并执行权利要求 1‑7任一项所述的综合能源系统多层博弈优化运行方 法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114091759 A 3