CN107679776A - 一种能源调度方法及分布式能源***、分布式能源网络*** - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种能源调度方法及分布式能源***、分布式能源网络***，包括：第一分布式能源***需要进行能源调度时发出招标信息，并接收投标的分布式能源***的投标信息，并根据调度总量、投标的分布式能源***的需求侧响应、调度区间，及调度区间内每一调度量的单位能量成本，确定各中标的分布式能源***以及各自的调度量。可见，第一分布式能源***可根据其自身的调度总量，以及投标的各个分布式能源***的需求侧响应、调度区间、调度区间内的每一调度量的单位能量成本等多个因素，来共同确定中标的分布式能源***和各自的调度量，因此，可有效提高整个分布式能源网络***中的能源的综合利用效率和供需匹配度。
Description
技术领域
本发明涉及能源技术领域，尤其涉及一种能源调度方法及分布式能源***、分布式能源网络***。
背景技术
风电光伏等可再生能源以其环境友好、可再生等特点得到了世界各国的广泛关注。然而，其一次能源的不确定性对电力***的运行和电能质量造成了一定影响，缓解电源波动，电网调度通常对其出力规模进行限制，因而造成了比较严重的弃风弃光现象。
分布式能源***(DES)是解决可再生能源消纳问题的发展方向之一，相对于传统集中式供能***而言的，DES是由邻近用户的小型分布式电源(如燃气内燃机、燃气轮机等)、负荷以及能源输送设备按照一定的拓扑结构组成的能源***。分布式能源***的主要优点在于可以实现冷热电联产，能够最大限度的实现能源的“梯级利用”，提高能源利用率。
将若干个分布式能源***接驳电网、气网建立能源网络可以实现多种能源的区域互联，建立的能源网络又称为分布式能源网络***(DENS)，在分布式能源网络***中可采用一定的自治调度策略，通过信息网络技术实现信息-能量的协同控制，而形成的一种安全、高效、智能的新型能源网络***。其中，该自治调度策略是指分布式能源网络***以***稳定性、经济性、环境效益等为目标，协调区域可控电源、负荷以及储能设施，达到不同时间尺度供需平衡的优化运行策略，使得该分布式能源网络***既可以与大电网相连运行于并网模式，也能在电网故障时断开独立运行。
由于我国的能源资源与能源需求呈现出逆向分布的特点，为了促进能源资源优化配置和利用，现有技术中提出了需求侧响应的概念，即通过多种途径和手段(比如通过法律、行政、经济、技术等多种手段)来引导和鼓励用户主动改变常规用能方式。需求侧响应作为虚拟的可控资源，能够与多种供能类型结合，有效克服能源资源与能源需求逆向分布对电力***造成的影响。
需求侧响应通常包括可转移、可消减或可中断等类型的弹性变化的负荷，然而，现有技术中的分布式能源网络***的在确定调度策略时通常仅仅考虑其各个分布式能源***的可控电源、固定负荷和储能设施几个因素，因而，其调度方法无法根据整个分布式能源网络***中弹性变化的负荷相应地调整调度策略，调度的灵活性较差，从而可能会导致分布式能源网络***存在能源的综合利用效率较低的技术问题。
因此，目前亟需要一种能源调度方法，用以解决现有技术中的能源调度方法的调度灵活性较差，分布式能源网络***中存在能源的综合利用效率较低的技术问题。
发明内容
本发明提供一种能源调度方法及分布式能源***、分布式能源网络***，用以解决现有技术中的能源调度方法的调度灵活性较差，分布式能源网络***中存在能源的综合利用效率较低的技术问题。
本发明实施例提供的一种能源调度方法，所述方法应用于分布式能源网络***，所述分布式能源网络***中包括多个分布式能源***；所述方法包括：
第一分布式能源***若确定需要进行能源调度时，向所述分布式能源网络***中的其他分布式能源***发送招标信息；所述招标信息中包括所需调度的能源类型；所述第一分布式能源***为所述分布式能源网络***中的任一分布式能源***；
所述第一分布式能源***接收所述分布式能源网络***中参与投标的各个分布式能源***发送的投标信息；所述参与投标的任一分布式能源***发送的投标信息中包括所述任一分布式能源***的需求侧响应、针对所述能源类型所能提供的调度区间，以及所述调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本；
所述第一分布式能源***根据调度总量、参与投标的各个分布式能源***的需求侧响应、所能提供的调度区间、所述调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本，确定各中标的分布式能源***及各中标的分布式能源***的调度量；
所述第一分布式能源***向所述各中标的分布式能源***发送中标通知，以使所述各中标的分布式能源***根据对应的调度量进行能源的输送。
可选地，所述第一分布式能源***根据调度总量、参与投标的各个分布式能源***的需求侧响应、所能提供的调度区间、所述调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本，确定各中标的分布式能源***及各中标的分布式能源***的调度量，包括：
所述第一分布式能源***根据参与投标的各个分布式能源***所能提供的调度区间，确定出满足所述调度总量要求，且满足预设约束条件组的N种能源调度方式；所述N种能源调度方式中的任一能源调度方式中包括各参与调度的分布式能源***及各参与调度的分布式能源***的调度量；N为大于等于1的整数；
针对所述N种能源调度方式中的任一能源调度方式，所述第一分布式能源***根据所述任一能源调度方式中各参与调度的分布式能源***的调度量、参与投标的各个分布式能源***的需求侧响应、在其对应的调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本，确定出所述任一能源调度方式对应的所述分布式能源网络***的运行成本；
所述第一分布式能源***将所述N种能源调度方式中运行成本最低的调度方式确定为目标调度方式，并将所述目标调度方式中包括的各参与调度的分布式能源***确定为各中标的分布式能源***，将所述目标调度方式中各参与调度的分布式能源***的调度量确定为各中标的分布式能源***的调度量。
可选地，所述N种能源调度方式中的任一能源调度方式满足调度总量要求，包括：
所述任一能源调度方式中各参与调度的分布式能源***的调度量之和等于所述调度总量；
所述N种能源调度方式中的任一能源调度方式满足预设约束条件组，包括：
所述任一能源调度方式同时满足所述约束条件组中的第一约束条件和第二约束条件；其中，所述第一约束条件为表示采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***中各能源类型的能源均达到供需平衡；所述第二约束条件表示采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***中可再生资源的实际消纳比例达到预设消纳目标。
可选地，所述投标信息中还包括所述任一分布式能源***的各个能源类型分别对应的供应量、储运量、回收量和刚需负荷消耗量；
所述第一约束条件满足如下公式：
Pi,sp(t)+Pi,st(t)＝Pi,dr(t)+Pi,rc(t)+Pi,ld(t)
其中，i为能源类型，取值包括冷、热、电、气4种，Pi,sp(t)为采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***第i种能源的供应总量，Pi,st(t)为采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***第i种能源的储运总量，Pi,dr(t)为采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***第i种能源的需求侧响应总量，Pi,rc(t)为采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***第i种能源的回收总量，Pi,ld(t)为采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***第i种能源的刚需负荷消耗总量。
可选地，所述投标信息中还包括所述任一分布式能源***的可再生资源潜在量、以及所述任一分布式能源***在其对应的调度区间内每一调度量对应的可再生资源消纳量；
所述第二约束条件满足如下公式：
其中，ηr为采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***中可再生资源的实际消纳比例，Ere为采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***的可再生资源消纳总量，Epot为所述分布式能源网络***中可再生资源潜在总量，ηc为所述分布式能源网络***中可再生资源的所述预设消纳目标。
可选地，所述第一分布式能源***根据所述任一能源调度方式中各参与调度的分布式能源***的调度量，以及参与投标的各个分布式能源***的需求侧响应、在其调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本，通过如下公式确定出所述任一能源调度方式对应所述分布式能源网络***的运行成本：
其中，F为所述分布式能源网络***的运行成本，N为所述分布式能源网络***中分布式能源***的个数，Csp(n)为所述分布式能源网络***中第n个分布式能源***的供能成本，Cst(n)为所述第n个分布式能源***的储运成本，Cdr(n)为所述第n个分布式能源***的需求侧响应成本，Crc(n)为所述第n个分布式能源***的能量回收成本，i为能源类型，取值包括冷、热、电、气4种，Pn(i)为第n个分布式能源***的第i种能源的供应量，fn为所述第n个分布式能源***的单位能量成本。
本发明另一实施例提供了一种控制设备，其包括存储器和处理器，其中，所述存储器用于存储程序指令，所述处理器用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行上述任一种方法。
本发明另一实施例提供了一种计算机存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行上述任一种方法。
基于同样的发明构思，本发明实施例还提供另一种分布式能源网络***的能源调度方法，所述方法应用于分布式能源网络***，所述分布式能源网络***中包括多个分布式能源***；所述方法包括：
第二分布式能源***接收第一分布式能源***发送的招标信息，根据所述招标信息中包括的所需调度的能源类型，若确定参与投标，则向所述第一分布式能源***发送投标信息；所述投标信息包括所述第二分布式能源***的需求侧响应、针对所述所需调度的能源类型所述第二分布式能源***所能提供的调度区间，以及所述调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本；所述第一分布式能源***为所述分布式能源网络***中的任一分布式能源***，所述第二分布式能源***为所述分布式能源网络***中除所述第一分布式能源***之外的任一分布式能源***；
所述第二分布式能源***若接收到所述第一分布式能源***发送的中标通知，则根据所述中标通知中所述第二分布式能源***对应的调度量进行能源的输送。
可选地，所述第二分布式能源***向所述第一分布式能源***发送投标信息之前，还包括通过如下方式计算所述第二分布式能源***中针对各个能源类型所能提供的调度区间，以及所述调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本：
所述第二分布式能源***根据预设数据、预设能源处理计划，确定出所述第二分布式***的各个能源类型对应的最大能源供应量；
根据所述各个能源类型对应的最大能源供应量和所述第二分布式能源***各个能源类型的当前能源供应量，确定出针对各个能源类型所能提供的调度区间；其中，所述调度区间为[0，最大能源供应量-当前能源供应量]；
针对所述调度区间中的任一调度量，根据所述任一调度量和采用所述任一调度量后所述第二分布式能源***各个能源类型对应的能源供应量，通过求解如下目标函数和第三约束条件，计算出所述任一调度量对应的单位能量成本，以及采用所述任一调度量时所述第二分布式能源***中各机组的能源输出量：
目标函数：
第三约束条件：
其中，fn为所述第n个分布式能源***在所述调度区间内的任一调度量对应的单位能量成本；i为能源类型，取值包括冷、热、电、气4种；Pn(i)为采用所述任一调度量后第n个分布式能源***的第i种能源的供应量，Cfuel[Pn(i)]为所述第n个分布式能源***的燃料成本，Cop[Pn(i)]为所述第n个分布式能源***的开机运行成本，Cm[Pn(i)]为所述第n个分布式能源***的启停维护成本，Cpr[Pn(i)]为所述第n个分布式能源***的外部采购成本，表示预设研究周期内所述第n个分布式能源***的能源供应总量，K为所述第n个分布式能源***的机组总数，为所述第n个分布式能源***中第k台机组的第i种能源的输出量。
可选地，所述第二分布式能源***向所述第一分布式能源***发送投标信息之前，还包括通过如下方式判断是否参与投标：
所述第二分布式能源***若确定其针对所述所需调度的能源类型的调度区间不为空，且在调度量为零时的单位能量成本大于预设成本阈值，则确定参与投标。
本发明另一实施例提供了另一种控制设备，其包括存储器和处理器，其中，所述存储器用于存储程序指令，所述处理器用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行上述任一种方法。
本发明另一实施例提供了一种另一种计算机存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行上述任一种方法。
基于同样的发明构思，本发明实施例提供的一种分布式能源***，包括N种类型的供能***和/或需求侧负荷，所述N种类型的供能***中的任一类型的供能***包括发电单元、能量转换单元和储能单元；N为大于等于1的整数；
所述发电单元包括可再生资源发电单元和非再生资源发电单元，所述发电单元与电力网络相连通，用于将生产的电能输送到所述电力网络中；
所述能量转换单元包括电能回收单元或能源再造单元中的一种或两种，所述电能回收单元用于利用所述可再生资源发电单元生产的过剩电能制取在所述任一类型供能***中循环使用的燃料，所述能源再造单元用于利用所述可再生资源发电单元生产的过剩电能或者利用所述非再生资源发电单元生产过程中产生的余热制取冷、热或进行发电；
所述储能单元用于储存所述任一类型的供能***中过剩的热能、电能或燃料。
可选地，在所述N种类型中的第一类型供能***中，所述非再生资源发电单元为燃气发电单元，所述燃气发电单元与燃气管网和冷热管网连通，用于利用所述燃气管网中输送的燃气进行发电，并将生产过程中产生的余热输送至冷热管网；
所述能源转换单元包括电能回收单元，所述电能回收单元为电转气设备，所述电转气设备用于利用所述可再生资源发电单元生产的过剩电能制取所述燃气发电单元生产所需的燃气；
所述储能单元为储气罐，所述储气罐用于储存所述电转气设备制取的燃气，并输送给所述燃气发电单元。
可选地，在所述N种类型中的第二类型供能***中，所述非再生资源发电单元为燃气发电单元，所述燃气发电单元与燃气管网相连通，用于利用所述燃气管网中输送的燃气进行发电；
所述能源转换单元包括能源再造单元，所述能源再造单元为ORC(OrganicRankine Cycle，有机朗肯循环)设备和溴冷机；所述ORC设备用于利用所述燃气发电单元生产过程中产生的余热进行发电，并输送到电力网络中；所述溴冷机用于利用所述燃气发电单元生产过程中产生的余热制取冷，并输送到所述冷热管网中；
所述储能单元为相变储热单元，用于存储所述ORC设备和所述溴冷机生产过程中产生的余热。
可选地，在所述N种类型中的第三类型供能***中，所述可再生资源发电单元与电力网络连通，用于利用可再生资源进行发电；所述能源转换单元包括能源再造单元，所述能源再造单元为压缩空气储能设备，所述压缩空气储能设备用于利用所述可再生能源发电单元生产的过剩电能压缩空气，将空气压缩过程中产生的余热输送至冷热管网，以及将空气释放过程中产生的冷输送至冷热管网，利用空气释放过程中产生的机械能进行发电，并输送至所述电力网络中；
所述储能单元为电化学储能单元，所述电化学储能单元用于储存所述可再生资源发电单元生产的过剩电能；
所述第三类型供能***中还包括地源热泵***，所述地源热泵***用于利用所述可再生能源发电单元生产的过剩电能制取冷和热，并输送到所述冷热管网中。
基于同样的发明构思，本发明实施例还提供的一种分布式能源网络***，所述分布式能源网络***中包括按照预设拓扑结构连接的多个如上述权利要求中所述的分布式能源***，以及协调控制单元；
所述协调控制单元用于根据需求侧负荷协调控制所述多个分布式能源***中能源的生产，以及多个分布式能源***之间能源的调度，以使所述分布式能源网络***的能源达到供需平衡。
本发明实施例中，第一分布式能源***若确定需要进行能源调度，则向分布式能源网络***中的其他分布式能源***发送招标信息，该招标信息中包括其所需调度的能源类型，随后接收参与投标的各个分布式能源***发送的投标信息，参与投标的任一分布式能源***发送的投标信息中包括其自身的需求侧响应、针对上述所需调度的能源类型所能提供的调度区间，以及调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本；进而，第一分布式能源***可根据调度总量，参与投标的各个分布式能源***的需求侧响应、提供的调度区间，以及在调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本，确定各中标的分布式能源***以及各中标的分布式能源***的调度量。可见，本发明实施例中发起招标的第一分布式能源***可根据其自身的调度总量，以及分布式能源网络***中参与投标的各个分布式能源***的需求侧响应、提供的调度区间、以及调度区间内的每一调度量对于的单位能量成本等多个因素，来共同确定中标的分布式能源***和每一中标的分布式能源***的调度量，因此，调度的灵活性较高，不仅可有效提高整个分布式能源网络***中的能源的综合利用效率，还可提升分布式能源网络***的供需匹配度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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一种分布式能源***的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种分布式能源***中的供能***的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种分布式能源***中的第一类型的供能***的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种分布式能源***中的第二类型的供能***的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种分布式能源***中的第三类型的供能***的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种分布式能源网络***的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的一种能源调度方法所对应的流程示意图；
图8为本发明实施例提供的一种第二分布式能源***计算其各个能源类型的最大能源供应量、调度区间及调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本的方法所对应的流程示意图；
图9为本发明实施例提供的一种下层问题求解的流程示意图；
图10为本发明实施例提供的一种第一分布式能源***确定各中标的分布式能源***及各中标的分布式能源***的调度量的方法所对应的流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在具体介绍本发明实施例中的分布式能源***及分布式能源网络***之前，本发明实施例首先从可控资源的角度，对分布式能源***以及分布式能源网络***中涉及到的几类资源进行简要介绍：
1、供给侧资源
供给侧资源主要包括三类：第一类为风力发电机、光伏面板等间歇性的可再生能源；第二类为基于传统化石能源的可控电源，如微型燃气轮机、燃气内燃机、燃料电池、柴油发电机等等；第三类为光热或燃气直燃等产热单元。
2、储运资源
储运资源主要是指能源的输送和储存过程中所涉及到的资源，其中，能源输送方面主要包括35KV一下的低压配电网、冷热管网、天然气管网等等；能源储存方面主要包括离散充电的电动汽车蓄电池、集中式的电动汽车换点站、设置在园区的压缩空气储能设备、用于蓄冷的相变储热设备以及地源热泵***等。
3、需求侧资源
需求侧资源主要包括三类：第一类为以能源储存为目标的可转移负荷，包括各种充电、储热设备；第二类为以分时电价为代表的可削减负荷，主要是通过经济激励手段，达到部分或全部削减的目标；第三类为以空调、电热炉为电表的可中断负荷。
4、能源回收资源
能源回收资源主要包括两类：一类是以溴冷机、压缩空气储能和ORC为代表的，利用高温或低温余热进行发电或者冷热电三联供的能源再造设备；另一类是以电转气设备代表的将赋予的、无法利用的间歇性可再生资源通过电力将CO2转换为甲烷，再将甲烷通过燃气轮机或者燃料电池发电的电能回收设备。
下面结合说明书附图对本发明实施例做进一步详细描述。
图1示例性地给出了本发明实施例提供的一种分布式能源***的结构示意图，如图1所示，该分布式能源***101中包括多个供能***和需求侧负荷。
其中，该需求侧负荷即为上文中所描述的需求侧资源，包括可转移负荷、可削减负荷、可中断负荷等多种形式的负荷。
多个供能***中包括N种类型的供能***，分布式能源***中任一种类型的供能***的数量可以为一个或多个。也就是说，该分布式能源***的多个供能***所属的类型的数目为N，多个供能***中的任一供能***的类型可为N种类型中的一种。其中，N为大于1的整数，本发明实施例中对供能***的类型的数目不做具体限制。同样的，图1中具体示出了M个供能***，但这仅为一种示例，本发明实施例中供能***的数量不做具体限制。
图2为本发明实施例中提供的供能***的结构示意图，如图2所示，分布式能源***中的N种类型的供能***中的任一类型的供能***中包括发电单元、能量转换单元和储能单元，以及电力网络、天然气管网、冷热管网等多种能源网络和电负荷、热负荷、燃气负荷等多种能源类型的负荷。
所述发电单元与电力网络相连通，用于将生产的电能输送到所述电力网络中。具体来说，发电单元可包括可再生资源发电单元和非再生资源发电单元两种，可再生资源发电单元具体是指利用可再生资源进行发电的机组或设备，常见的有风力发电、光伏发电、水力发电等等，非可再生资源发电单元是指利用非可再生的资源(即传统的化石能源)进行发电的机组或设备，常见的有燃气内燃机、燃气轮机等等。
所述能量转换单元用于对该供能***中的能源进行回收，该供能***中具体包括电能回收单元或能源再造单元中的一种或两种。电能回收单元用于利用可再生资源发电单元生产的过剩电能制取可在该供能***中循环使用的燃气，能源再造单元用于利用可再生资源发电单元生产的过剩电能或者利用非再生资源发电单元生产过程中产生的余热制取冷、热或进行发电；
所述储能单元用于储存该供能***中过剩的热能、电能或燃料。
可见，由于分布式能源***中电源类型、储运方式和需求侧资源的类型和种类众多，且各有特点和侧重点，相互之间存在着一定的前驱后继关系。例如，燃气轮机发电的过程中会附带高温余热，这部分能量可以被溴冷机利用制冷，也可以被ORC(有机朗肯循环)利用发电。因此，本发明实施例中提供的供能***可将不同类型的设备进行组合，实现不同能源类型的融合，从而可提高供能***的弹性和能源的综合利用效率。
本发明实施例中，由于分布式能源***中可包括多种能源类型(如冷、热、电、气)，而同一种能源类型又可包括多种具体的能源设备，因此，本发明实施例中，各个类型的供能***为将多种能源类型进行融合的不同能源融合方案，由于各个类型的供能***中具体包括的能源设备的种类和类型不同，相应的，它们的能源利用策略也不相同。
下面将基于上面所描述的供能***的结构，以具体实施例的方式分别介绍本发明实施例中的分布式能源***的几种典型类型的供能***。
具体实施例一：第一类型供能***
图3为本发明实施例提供的一种分布式能源***中的第一类型的供能***的结构示意图，如图3所示，该第一类型供能***包括发电单元、能量转换单元和储能单元等多种类型的设备，且上述多种能源类型的设备与电力网络、天然气管网、冷热管网等能源网络相连通，供能***中的多种能源类型的负荷(即图3中所示的电负荷、热负荷、燃气负荷)分别从相应类型的能源网络中获取能源。
具体的，如图3中所示，在该第一类型供能***中，发电单元包括非可再生资源发电单元和可再生资源发电单元。其中，非可再生资源发电单元为利用传统的化石能源进行发电的可控电源，在本具体实施例中为燃气发电单元，包括在图3中示例性示出的燃气内燃机和燃气轮机等发电设备。燃气内燃机和燃气轮机用于利用天然气管道中输送的燃气进行发电，并将生产的电力输送到电力网络中。燃气内燃机和燃气轮机还可将发电过程中产生的高温余热输送到冷、热管网中，因而，用户可将其产生的高温余热应用在生产、生活中，比如说，可以通过余热锅炉制蒸汽用于工也生产，或者还可通过换热器制取热水用于居民取暖。
可再生资源发电单元为利用自然环境中的可再生资源(如太阳能、风能、水力)进行发电的设备，包括图3中示例性示出的光伏发电设备、风力发电设备，可再生资源发电单元用于将利用可再生资源生产的电能输送到电力网络中。
由于可再生资源受自然环境因素的影响极大，因此，利用可再生资源进行发电具有随机性、间歇性、存在出力波动等特点，因而，本具体实施例中，在第一类型供能***中同时设置燃气内燃机、燃气轮机等可控的非可再生资源发电单元以及光伏发电、风力发电等可再生资源发电单元，可利用燃气内燃气和燃气轮机的调节作用，来应对风力发电和光伏发电的随机性、间歇性的问题，从而维持整个功能***的稳定运行。
在第一类型的供电***中，能量转换单元仅包括电能回收单元，该电能回收单元具体为电转气设备。该电转气设备用于在可再生资源丰富但是供能***中的负荷较低的情况下，利用可再生资源发电单元生产的过剩电能制取燃气内燃机和燃气轮机发电所需的原料甲烷，进而输送给燃气内燃机和燃气轮机，从而在该供能***中实现燃气的循环利用。
该第一类型的供能***中的储能单元为储气罐，用于储存电转气设备制取的燃气，并输送给燃气内燃机和燃气轮机。
可见，该第一类型供能***为以可再生能源消纳为主的电气融合方案，能够实现可再生资源的广泛利用，以及电-气之间的相互转化和协同。
具体实施例二：第二类型供能***
图4为本发明实施例提供的一种分布式能源***中的第二类型的供能***的结构示意图，如图4所示，该第二类型供能***包括发电单元、能量转换单元和储能单元等多种类型的设备，且上述多种能源类型的设备与电力网络、天然气管网、冷热管网等能源网络相连通，供能***中的多种能源类型的负荷(即图3中所示的电负荷、冷负荷、燃气负荷)分别从相应类型的能源网络中获取能源。
具体的，如图4所示，在该第二类型供能***中，发电单元仅包括非可再生资源发电单元，同第一类型供能***中的非可再生资源发电单元相同，该非可再生资源发电电源也为用传统的化石能源进行发电的可控电源，如图4中所示的燃气内燃机、燃气轮机等燃气发电单元。燃气内燃机和燃气轮机用于利用天然气管网中输送的燃气进行发电，并将生产的电能输送到电力网络中。与此同时，燃气内燃机和燃气轮机还可将其发电过程中产生的高温余热输送给第二类型供能***中的其它能源设备利用。
在第二类型供能***中，能源转换单元仅包括能源再造单元，该能源再造单元包括ORC(Organic Rankine Cycle，有机朗肯循环)设备和溴冷机。其中，ORC设备以低沸点有机物为工质，利用燃气内燃机和燃气轮机在发电过程中产生的高温余热进行发电，并将生产的电能输送到电力网络中。在该第二类型供能***中的冷、热负荷较高时，溴冷机可直接利用燃气内燃机和燃气轮机发电过程中产生的高温余热进行制冷，并输送到冷热管网中。需要注意的是，溴冷机还可利用天然气管道中输送的燃气直接补燃产生的热量或者光热产生高温蒸汽进行制冷。
第二类型供能***中的储能单元为相变储热单元，可将ORC设备和溴冷机在生产过程中产生的低温余热储存起来，并在需要时输送到冷热管网中
可见，该第二类型供能***为以综合能效、稳定性、经济性为目标的冷热电三联供的能源融合方案，不仅可以实现供能***中能源的阶梯利用，以及电-热(冷)比的可调，还可提升供能***中的能源综合利用效率。
具体实施例三：第三类型供能***
图5为本发明实施例提供的一种分布式能源***中的第三类型的供能***的结构示意图，如图5所示，该第三类型供能***包括发电单元、能量转换单元和储能单元等多种类型的设备，上述多种类型的设备与电力网络、冷热管网连接，供能***中的多种能源类型的负荷(即图5中所示出的电负荷、冷负荷和热负荷)分别从相应的能源网络中获取能源。
具体的，在该第三类型供能***中，发电单元仅包括可再生资源发电单元，该可再生资源发电单元具体为利用自然环境中的太阳能、风能、水力等可再生资源进行发电的设备，如图5中示例性示出的风力发电设备、光伏发电设备。
所述能源转换单元中只包括能源再造单元，该能源再造单元具体为压缩空气储能设备。该压缩空气储能设备可配套设置有相应的换热单元，用于在可再生资源丰富，但负荷较低的时期，通过压缩空气储能设备利用可再生资源发电单元生产的过剩的电能，压缩空气并存储在储气罐中。空气压缩过程中会产生低温余热，可将这些低温余热输送到冷热管网中，以便供能***中的热负荷利用；相应地，在负荷较高的时期，可将储气罐中储存的压缩的空气释放，并将空气释放过程中产生的冷输送到冷热管网中，以便供能***中的冷负荷利用，同时，空气释放过程中还会产生机械能，可以产生的机械能发电，并将生产的电能输送到电力网络中。
所述储能单元为电化学储能单元，该电化学储能单元具体可以为以电动汽车蓄电池或换电站为代表的储能设备，为了描述的简单，图5中仅示例性画出了电动汽车蓄电池。该电化学储能单元，一方面调节风力发电和光伏发电等可再生资源发电单元的出力波动，另一方面还可用于电网调峰，即在可再生资源丰富，但负荷较低的情况下储存可再生资源发电单元生产的过剩的电能，在负荷较高的时期释放其储存的电能，以应对较高的负荷。
该第三类型供能***还包括地源热泵***，该地源热泵***可在可再生能源发电单元生产的过剩电能的驱动下制取冷和热，并输送到所述冷热管网中，以用于居民的采暖和制冷。
本发明具体实施例中，该第三类型供能***是一种以环境效益和电力调峰为目标的冷热电三联供方案，一方面，由于不包括利用传统化石能源发电的燃气内燃机、燃气轮机等非可再生资源发电设备，仅包括利用风能、太阳能等可再生资源进行，可以实现零排放，对环境的影响较小；另一方面，其中的电动汽车蓄电池等电化学储能单元以及压缩空气储能设备可以调节可再生资源发电单元的处理波动，并参与电力调峰，消纳可再生资源生产的过剩电能，在零排放的基础上实现冷热电三联供。
基于同样的发明构思，本发明实施例还提供一种分布式能源网络***，图6为本发明实施例提供的一种分布式能源网络***的结构示意图，如图6所示，所述分布式能源网络***包括多个分布式能源***，该多个分布式能源***按照预设的拓扑结构进行连接，进而实现多种能源类型的高度融合，形成连接电力网络、天然气管网、冷热管网的能源互联网。
图6中示出了多个分布式能源***以环形的拓扑结构进行连接，但是这仅为一种示例，在实际应用中，本领域技术人员可根据实际需要对分布式能源网络***的拓扑结构进行具体的设置，比如说，可以设计成星型、总线型、树型，或者也可以为其他类型的拓扑结构，本发明对此不做具体限制。
本发明实施例中，分布式能源网络***中的多个分布式能源***相互连接包括两方面的含义。一，在控制层面上，各个分布式能源***的控制***相互连接，可以用于在整个分布式能源网络***的范围内传输能源协调控制的信令。二，在物理层面上，各个分布式能源***的能源输送管道是相互连通的，在控制层面的信令的控制下，一个分布式能源***可向另一个分布式能源***通过能源输送管道输送能源。
该分布式能源网络***中还可包括协调控制单元，该协调控制单元可根据需求侧负荷协调控制分布式能源网络***中多个分布式能源***的能源生产，以及在多个分布式能源***间进行能源的调度，以实现宏观层面上能量的协调控制以及可再生资源的广泛消纳。本发明实施例中，该协调控制单元可以为一个独立于各个分布式能源***，但与各个分布式能源***连接的控制***，或者也可以由各个分布式能源***的控制***共同组成。
以图6中所示的环形拓扑结构的分布式能源网络***为例，在物理层面上各个分布式能源***的能源输送管道以环形结构进行连接。进而，基于多智能体技术，分布式能源网络***中的每个分布式能源***均可抽象为一个智能体，该智能体也就是每个分布式能源***的控制器。在控制层面上，各个分布式能源***抽象得到的智能体也以相同的环形结构进行连接，基于合同网协议共同组成一个多智能体***，即分布式能源网络***，在这个具体实例中，各个分布式能源***的智能体共同组成了分布式能源网络***的协调控制单元。
本发明实施例中，分布式能源网络***中的各个分布式能源***处于相同的地位，相互之间并不存在的主从关系，因此，各个分布式能源***的智能体之间可相互传输信息，并最终确定在分布式能源网络***中的能量的协调分配方案。
需要注意的是，在分布式能源网络***中，任一分布式能源***均可包括包括多个供能***和需求侧负荷，而且，上述多个供能***可以为包括一种或多种类型的供能***。因此，本发明实施例中，任一分布式能源***均可根据自身用户的特点选择合适类型的供能***，制定相应的能源融合方案，进一步地，各个分布式能源***中包括的供能***的数量和类型可以相同，也可以不相同，本发明对此不做具体限制。作为一个特例，在一个分布式能源***中，还可以不包括任何已知类型的功能***，而是将可资源发电单元、非可再生资源发电单元等电源设备与需求侧的负荷进行简单的组合。
以图6中所示出的分布式能源网络***为例，该分布式能源网络***包括4个分布式能源***，各个分布式能源***以环形拓扑结构相互连接。在分布式能源***1中，包括有一个第一类型供能***、一个第二类型供能***，以及电动汽车、可中断负荷等需求侧响应。在分布式能源***2中包括一个第一类型供能***、两个第二类型供能***，以及一个第三类型供能***。在分布式能源***3中，包括三个第二类型供能***、一个第三类型供能***。而在分布式能源***4中，并未包括任何类型的供能***，而是仅将燃气轮机为代表的非可再生资源发电单元、以光伏发电、风力发电为代表的可再生资源发电电源，以及电动汽车等需求侧负荷进行简单组合。
基于上面所描述的分布式能源网络***，本发明实施例还提供一种应用在分布式能源网络***中的能源调度方法，图7为本发明实施例提供的一种分布式能源网络***的能源调度方法所对应的方法流程图，如图7所示，所述方法包括如下的步骤S701至步骤S706：
步骤S701：第一分布式能源***若确定需要进行能源调度时，向所述分布式能源网络***中的其他分布式能源***发送招标信息；所述招标信息中包括所需调度的能源类型；所述第一分布式能源***为所述分布式能源网络***中的任一分布式能源***；
步骤S702：第二分布式能源***接收第一分布式能源***发送的招标信息，根据所述招标信息中包括的所需调度的能源类型，若确定参与投标，则向所述第一分布式能源***发送投标信息；所述投标信息包括所述第二分布式能源***的需求侧响应、针对所述所需调度的能源类型所述第二分布式能源***所能提供的调度区间，以及所述调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本；
步骤S703：所述第一分布式能源***接收所述分布式能源网络***中参与投标的各个分布式能源***发送的投标信息；
步骤S704：所述第一分布式能源***根据调度总量、参与投标的各个分布式能源***的需求侧响应、所能提供的调度区间、所述调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本，确定各中标的分布式能源***及各中标的分布式能源***的调度量；
步骤S705：所述第一分布式能源***向所述各中标的分布式能源***发送中标通知，以使所述各中标的分布式能源***根据对应的调度量进行能源的输送；
步骤S706：所述第二分布式能源***若接收到所述第一分布式能源***发送的中标通知，则根据所述中标通知所述第二分布式能源***对应的调度量进行能源的输送。
可见，本发明实施例中，需求侧响应资源不再是可以改变的、刚性的需求，而是变为柔性的、可主动参与调度的可控资源，基于源荷互动的思想，发起招标的第一分布式能源***可根据其自身的调度总量，以及分布式能源网络***中参与投标的各个分布式能源***的需求侧响应、提供的调度区间、以及调度区间内的每一调度量对于的单位能量成本等多个因素，来共同确定中标的分布式能源***和每一中标的分布式能源***的调度量，因此，本发明实施例中的能源调度方法可以协调供给侧电源与需求侧的弹性负荷，实现多种能源类型的融合和阶梯利用，从而可有效提高整个分布式能源网络***中的能源的综合利用效率，提升分布式能源网络***的供需匹配度，达到可再生资源广泛消纳的目的。
具体来说，由于分布式能源网络***中包括多个分布式能源***，其中的每一分布式能源***均可抽象为一个智能体，而且各个智能体可基于合同网协议组成多智能体***，因此，分布式能源网络***中的任一分布式能源***可与其他分布式能源***交互信息，并通过招投标的形式确定能源的调度方案。
在步骤S701中，第一分布式能源***若确定其自身需要进行能源调度，则向分布式能源网络***中的其他分布式能源***发送招标信息；其中，该第一分布式能源***可为分布式能源网络***中的任一分布式能源***，其所发送的招标信息中包括所需调度的能源类型。
本发明实施例中，第一分布式能源***可通过多种方式确定需要能源调度，举例来说，第一分布式能源***若确定其存在某种能源类型的负荷较高，其自身的供应量并不能满足负荷的需求，则可确定其自身需要进行能源调度。又或者，第一分布式能源***若确定其自身虽然能够达到供需的平衡，但是其单位能量成本比其自身的最低单位能量成本要高，选择从其他的分布式能源***中调度能源反而要比自身生产能源要更节省成本，则可确定其自身需要进行能源调度。
在步骤S702中，分布式能源网络***中的其他分布式能源***均可接收到第一分布式能源***发送的招标信息，下面以第二分布式能源***为例来介绍具体的调度流程，其中该第二分布式能源***是指分布式能源网络***中除第一分布式能源***以外的任一分布式能源***。
该第二分布式能源***接收第一分布式能源***发送的招标信息，根据该招标信息中包括的第一分布式能源***所需调度的能源类型，若确定参与投标，则向第一分布式能源***发送投标信息。其中，该投标信息中包括该第二分布式能源***的需求侧响应、针对第一分布式能源***所需调度的能源类型该第二分布式能源***所能提供的调度区间，以及在调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本。
其中，第二分布式能源***的需求侧响应是指第二分布式能源***中包括可转移负荷、可削减负荷、可中断负荷在内的负荷量。针对第一分布式能源***所需调度的能源类型该第二分布式能源***所能提供的调度区间是指[0，最大能源供应量-当前能源供应量]，即从0到第二分布式能源***的最大能源供应量与当前能源供应量的差值所组成的闭区间，在该区间内的任一数值为第二分布式能源能够提供的调度量。调度区间内的每一调度量均对应一个单位能量成本，该单位能量成本是指第二分布式能源***的能源供应量等于当前能源调度量加上该任一调度量时，单位能源的生产所需花费的成本，其单位可以为元/焦耳。
本发明实施例中，第二分布式能源***可在发送投标信息之前，计算出其自身针对各个能源类型对应的最大能源供应量、能够向分布式能源网络***中其他分布式能源***提供的调度区间、以及在调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本。图8为本发明实施例中提供的一种第二分布式能源***计算其各个能源类型对应的最大能源供应量、能够向分布式能源网络***中其他分布式能源***提供的调度区间、以及在调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本的方法所对应的流程示意图，如图8所示，包括如下步骤S801至步骤S803：
步骤S801：所述第二分布式能源***根据预设数据、预设能源处理计划，确定出所述第二分布式***的最大能源供应量；
步骤S802：根据所述各个能源类型对应的最大能源供应量和所述第二分布式能源***各个能源类型的当前能源供应量，确定出针对各个能源类型所能提供的调度区间；其中，所述调度区间为[0，最大能源供应量-当前能源供应量]；
步骤S802：针对所述调度区间中的任一调度量，根据所述任一调度量和采用所述任一调度量后所述第二分布式能源***各个能源类型对应的能源供应量，通过求解目标函数和第三约束条件，计算出所述任一调度量对应的单位能量成本，以及采用所述任一调度量时所述第二分布式能源***中各机组的能源输出量。
若将本发明实施例中的能源调度方法看做是一个问题求解过程，则可将在整个分布式能源网络***范围内求解过程(即步骤S701至步骤S706中所描述的能源调度的整体流程)看做是上层问题的求解，则在某一个分布式能源***的范围内的求解过程可看做是下层问题的求解。下层问题的本质是机组优化问题，主要目的是在达到上层调度的能源供应量的前提下，优化分布式能源***中的各类能源设备的机组出力，从而降低整个分布式能源网络***的运行成本。因此，在本发明实施例的能源调度过程中首先应该对下层问题进行求解，再得出下层问题的最优解空间(即指在分布式能源***中机组最优组合)后，再将其作为参数代入上层的求解函数，进行宏观层面的求解。
图9为本发明实施例中下层问题求解的流程示意图，下面结合图8与图9对本发明实施例中的下层问题求解过程进行详细介绍：
在步骤S801中，第二分布式能源***首先根据预设数据、预设能源处理计划，确定出所述第二分布式***的各个能源类型的最大能源供应量。
其中，预设数据主要包括机组运行数据、机组经济参数、气象预测数据、负荷预测数据等几类，具体的机组运行数据是指该第二分布式能源***中的各台机组的运行状态，比如在正常工作状态下当前能源供应量占机组最大供应量的比例，或处于停机检修状态；机组经济参数是指机组在经济方面的规格参数，比如说机组启动一次的花费的成本、机组发一度电耗费的成本等等；气象预设数据主要是指对该第二分布式能源***中的可再生资源发电单元影响较大的环境参数，如环境温度、风速、光照强度等等；预设负荷数据是指该第二分布式***中各类能源类型的负荷量，包括电负荷、热负荷、冷负荷等等，若电负荷较高，则意味着要增加代理的供应。
预设能源处理计划包括该第二分布式能源***的常规机组启停、处理计划，依据环境参数得到的间歇性可再生能源出力预测，以及储运计划、需求响应计划等。
随后，在步骤S802中，第二分布式能源***可根据在步骤S801中得到的各个能源类型对应的最大能源供应量，以及其自身在当前状态下各个能源类型的当前能源供应量，确定出针对各个能源类型对应的调度区间，该调度区间为[0，最大能源供应量-当前能源供应量]。
在步骤S803中，针对各个能源类型中的任一能源类型所对应的调度区间中的任一调度量，第二分布式能源***根据该任一调度量和采用该任一调度量后第二分布式能源***各个能源类型对应的能源供应量，通过粒子群优化算法求解如下目标函数和第三约束条件，计算出该任一调度量对应的单位能量成本，以及采用该任一调度量时第二分布式能源***中各机组的能源输出量：
目标函数：
第三约束条件：
其中，fn为所述第n个分布式能源***在所述调度区间内的任一调度量对应的单位能量成本；i为能源类型，取值包括冷、热、电、气4种；Pn(i)为采用所述任一调度量后第n个分布式能源***的第i种能源的供应量，Cfuel[Pn(i)]为所述第n个分布式能源***的燃料成本，Cop[Pn(i)]为所述第n个分布式能源***的开机运行成本，Cm[Pn(i)]为所述第n个分布式能源***的启停维护成本，Cpr[Pn(i)]为所述第n个分布式能源***的外部采购成本，表示预设研究周期内所述第n个分布式能源***的能源供应总量，K为所述第n个分布式能源***的机组总数，为所述第n个分布式能源***中第k台机组的第i种能源的输出量。
具体的，上述的第三约束条件是指在考虑上述任一调度量后，第二分布式能源***中机组的出力组合，即若第二分布式能源***中供包括K台机组，则K台机组的能源输出量之和等于考虑该任一调度量后第二分布式能源***中的能源供应量。由于在满足K台机组的能源供应量之和等于考虑该任一调度量后第二分布式能源***中的能源供应量的条件下，存在着多种机组组合，因此，针对任一种机组组合，第二分布式能源***将采用上述目标函数，来计算每一种机组组合对应的单位能量成本，并将单位能量成本最低的机组组合作为第二分布式能源***在该能源供应量下的最优机组组合。该单位能量成本为第二分布式能源***中各个能源类型对应的燃料成本、开机运行成本、启停维护成本与外部采购成本之和与第二分布式***在预设研究周期内的供能总量的比值。其中，该燃料成本、开机运行成本、启停维护成本与外部采购成本均与各个能源类型的能源供应量有关。
可见，经过上述步骤S803的计算后，可求解出第二分布式能源***的任一能源供应量所对应的最优机组组合和单位能量成本，由于第二分布式能源***的各个能源类型的能源供应量是已知的，从而也得到了采用各个能源类型对应的调度区间中任一调度量时所对应的最优机组组合和单位能量成本。因此，当采用上述步骤S701至S706中的上层问题求解步骤，确定出第二分布式能源***的调度量后，第二分布式能源***即可采用上述确定出的该调度量对饮固定机组组合进行能源的生产。
本发明实施例中，优选采用粒子群优化算法来求解上述下层问题，或者随着科技的不断发展，若业界提出了其他优化效果的算法，本领域技术人员也可根据实际需要选择其他算法来求解，本发明对此不做具体限制。
需要说明的是，本发明实施例中，第二分布式能源***可通过多种方式来确定其自身是否参与投标。一种可能的实现方式为，第二分布式能源***若确定其针对第一分布式能源***所需调度的能源类型的调度区间不为空，且在调度量为零时的单位能量成本大于预设成本阈值，则确定参与投标。针对第一分布式能源***所需调度的能源类型的调度区间不为空，意味着针对指定的能源类型，第二分布式能源***的最大能源供应量大于当前的能源供应量，第二分布式能源***有能力提高自身的能源供应量，并向第一分布式能源***提供指定类型的能源调度；在调度量为零时的单位能量成本大于预设成本阈值是指，第二分布式能源***的当前状态虽然能够达到自身的供需平衡，但是其自身的经济性条件较差，当前不为第一分布式能源***提供调度能源的情况下的单位能量成本大于其自身的最低单位能量成本，因此，向第一分布式能源***供应指定能源类型的部分能源，不仅可以提高其自身机组的能源输出量，降低运行成本，而且还可以获取部分能源收入。
另一种可能的实现方式为，第一分布式能源***可在发出的招标信息中进一步包括所需调度的能源类型的能源总量，从而，第二分布式能源***可在考虑自身的调度能力和经济性条件的基础上，进一步考虑其当前的能源供应能力是否能够满足第一分布式能源***的能源需求，进而确定是否参与投标。
本发明实施例中，第二分布式能源***若确定参与投标，还可以在投标信息中进一步包括其自身的各个能源类型分别对应的供应量、储运量、回收量和刚需负荷消耗量，以及可再生资源潜在量、在调度区间内每一调度量对应的可再生资源消纳量等信息，以便于第一分布式能源***根据这些信息从分布式能源网络络***的整体范围内进行综合考虑，并确定最终的能源调度和协调方案。
进而，在步骤S703中，第一分布式能源***接收到分布式能源网络***中包括第二分布式能源网络***在内的各个参与投标的分布式能源***发送的投标信息后，可根据其自身所需的调度总量、参与投标的各个分布式能源***的需求侧响应、所能提供的调度区间、所述调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本，确定各中标的分布式能源***及各中标的分布式能源***的调度量。
如图10中所示，这一过程又进一步具体包括步骤S1001至步骤S1003：
步骤S1001：所述第一分布式能源***根据参与投标的各个分布式能源***所能提供的调度区间，确定出满足所述调度总量要求，且满足预设约束条件组的N种能源调度方式；
步骤S1002：针对所述N种能源调度方式中的任一能源调度方式，所述第一分布式能源***根据所述任一能源调度方式中各参与调度的分布式能源***的调度量、参与投标的各个分布式能源***的需求侧响应、在其对应的调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本，确定出所述任一能源调度方式对应的所述分布式能源网络***的运行成本；
步骤S1003：所述第一分布式能源***将所述N种能源调度方式中运行成本最低的调度方式确定为目标调度方式，并将所述目标调度方式中包括的各参与调度的分布式能源***确定为各中标的分布式能源***，将所述目标调度方式中各参与调度的分布式能源***的调度量确定为各中标的分布式能源***的调度量。
具体的，在步骤S901中，第一分布式能源***根据参与投标的各个分布式能源***所能提供的调度区间，确定出满足所述调度总量要求，且满足预设约束条件组的N种能源调度方式。其中，该N种能源调度方式中的任一能源调度方式中包括各参与调度的分布式能源***及各参与调度的分布式能源***的调度量；N为大于等于1的整数；
针对N种能源调度方式中的任一能源调度方式，该任一能源调度方式满足调度总量要求是指，该任一能源调度方式中各参与调度的分布式能源***的调度量之和等于所述调度总量。
该任一能源调度方式满足预设约束条件组是指，该任一能源调度方式同时满足约束条件组中的第一约束条件和第二约束条件。
其中，第一约束条件为表示采用所述任一能源调度方式后该分布式能源网络***中各能源类型的能源均达到供需平衡，具体的，该第一约束条件满足如下公式：
Pi,sp(t)+Pi,st(t)＝Pi,dr(t)+Pi,rc(t)+Pi,ld(t) 公式三
其中，i为能源类型，取值包括冷、热、电、气4种，Pi,sp(t)为采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***第i种能源的供应总量，其等于该任一能源调度方式中各参与调度的分布式能源***的供应量之和，Pi,st(t)为采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***第i种能源的储运总量，其等于该任一能源调度方式中各参与调度的分布式能源***的储运量之和，Pi,dr(t)为采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***第i种能源的需求侧响应总量，其等于该任一能源调度方式中各参与调度的分布式能源***的需求侧响应量之和，Pi,rc(t)为采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***第i种能源的回收总量，其等于该任一能源调度方式中各参与调度的分布式能源***的回收量之和，Pi,ld(t)为采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***第i种能源的刚需负荷消耗总量，其等于该任一能源调度方式中各参与调度的分布式能源***的刚需负荷消耗量之和。
第二约束条件表示采用所述任一能源调度方式后该分布式能源网络***中可再生资源的实际消纳比例达到预设消纳目标，具体的，该第二约束条件满足如下公式：
其中，ηr为采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***中可再生资源的实际消纳比例，Ere为采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***的可再生资源消纳总量，其等于该任一能源调度方式中各参与调度的分布式能源***的可再生资源消纳量之和，Epot为所述分布式能源网络***中可再生资源潜在总量，其等于该任一能源调度方式中各参与调度的分布式能源***的可再生资源潜在量之和，ηc为所述分布式能源网络***中可再生资源的所述预设消纳目标，其可由本领域技术人员根据实际情况进行具体的设置，本发明对此不做具体限制。
进而，在步骤S1002中，针对所述N种能源调度方式中的任一能源调度方式，第一分布式能源***可根据该任一能源调度方式中各参与调度的分布式能源***的调度量、参与投标的各个分布式能源***的需求侧响应、在其对应的调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本，通过如下公式，计算出该任一能源调度方式对应的所述分布式能源网络***的运行成本；
其中，F为所述分布式能源网络***的运行成本，N为所述分布式能源网络***中分布式能源***的个数，Csp(n)为所述分布式能源网络***中第n个分布式能源***的供能成本，Cst(n)为所述第n个分布式能源***的储运成本，Cdr(n)为所述第n个分布式能源***的需求侧响应成本，Crc(n)为所述第n个分布式能源***的能量回收成本，i为能源类型，取值包括冷、热、电、气4种，Pn(i)为第n个分布式能源***的第i种能源的供应量，fn为所述第n个分布式能源***的单位能量成本。
从上述计算运行成本的公式中可以看出，整个分布式能源网络***中的运行成本等于该分布式能源网络***中的所有分布式能源***的成本之和，每一分布式能源***的成本又可具体包括供能成本、储运成本、需求侧响应成本和能量回收成本四类。
具体的，任一分布式能源***的供能成本与其能源供应量直接相关，其等于各个能源类型的能源供应量之和与该分布式能源***对应的单位能量成本的乘积；同理，任一分布式能源***的储运成本与其能源的储运供应量直接相关，需求侧响应成本与其需求侧响应量直接相关，能量回收成本与其能源的回收量直接相关，此处不再赘述。
本发明实施例中，由于并非除第一分布式能源***以外的所有第一分布式能源***都参与了第一分布式能源***发起的招标，那些为参与投标的分布式能源***往往是自身已达到供需平衡，且经济性条件较好的分布式能源***，因此，本发明实施例在求解分布式能源网络***的整体运行成本时，可仅针对第一分布式能源***以及参与投标的各个分布式能源***进行优化。
进一步地，在步骤S1003中，第一分布式能源***在计算得出N种能源调度方式中的每一能源调度方式对应的整体运行成本后，将所述N种能源调度方式中运行成本最低的调度方式确定为目标调度方式，并将所述目标调度方式中包括的各参与调度的分布式能源***确定为各中标的分布式能源***，将所述目标调度方式中各参与调度的分布式能源***的调度量确定为各中标的分布式能源***的调度量。
随后，在步骤S705中，第一分布式能源***可向各中标的分布式能源***发送中标通知，以使所述各中标的分布式能源***根据对应的调度量进行能源的输送。
更进一步地，以中标的分布式能源***为第二分布式能源***为例，在步骤S706中，第二分布式能源***若接收到第一分布式能源***发送的中标通知，则根据所述中标通知中所述第二分布式能源***对应的调度量，确定其自身的最优机组组合以进行能源的生产和输送。
需要说明的是，本发明实施例中，分布式能源网络***中的各个分布式能源***在物理上是相互连通的，任一分布式能源***可对应一块实际位置区域，比如说，在一个城市中，一个行政区对应一个分布式能源***，该城市管辖的多个行政区的分布式能源***相互连通后，可构成一个整体的能源互联网，即分布式能源网络***。可见，在一个分布式能源网络***中存在的位置上的差别，因此，当第一分布式能源***发起招标时，其他分布式能源***与该第一分布式能源***之间的距离也存在着远近的区分，距离越远，则在进行能源调度时，能源输送所要花费的成本也越高。因而，第一分布式能源***在确定中标的各分布式能源***时，还可考虑距离的因素，优先选择参与调度的分布式能源***距离第一分布式能源***都较近的能源调度方式。
基于同样的发明构思，本发明实施例还提供另一种控制设备，该控制设备可以包括中央处理器(Center Processing Unit，CPU)、存储器、输入/输出设备等，输入设备可以包括键盘、鼠标、触摸屏等，输出设备可以包括显示设备，如液晶显示器(Liquid CrystalDisplay，LCD)、阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)等。
存储器可以包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)，并向处理器提供存储器中存储的程序指令和数据。在本发明实施例中，存储器可以用于存储基于交易数据的异常监测方法的程序。
处理器通过调用存储器存储的程序指令，处理器用于按照获得的程序指令执行上述分布式能源网络***的能源调度方法。
基于同样的发明构思，本发明实施例提供了一种计算机存储介质，用于储存为上述控制设备所用的计算机程序指令，其包含用于执行上述分布式能源网络***的能源调度方法的程序。
所述计算机存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或数据存储设备，包括但不限于磁性存储器(例如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等)、光学存储器(例如CD、DVD、BD、HVD等)、以及半导体存储器(例如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NAND FLASH)、固态硬盘(SSD))等。
由上述内容可以看出：
本发明实施例中，第一分布式能源***若确定需要进行能源调度，则向分布式能源网络***中的其他分布式能源***发送招标信息，该招标信息中包括其所需调度的能源类型，随后接收参与投标的各个分布式能源***发送的投标信息，参与投标的任一分布式能源***发送的投标信息中包括其自身的需求侧响应、针对上述所需调度的能源类型所能提供的调度区间，以及调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本；进而，第一分布式能源***可根据调度总量，参与投标的各个分布式能源***的需求侧响应、提供的调度区间，以及在调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本，确定各中标的分布式能源***以及各中标的分布式能源***的调度量。可见，本发明实施例中，需求侧响应资源不再是可以改变的、刚性的需求，而是变为柔性的、可主动参与调度的可控资源，基于源荷互动的思想，发起招标的第一分布式能源***可根据其自身的调度总量，以及分布式能源网络***中参与投标的各个分布式能源***的需求侧响应、提供的调度区间、以及调度区间内的每一调度量对于的单位能量成本等多个因素，来共同确定中标的分布式能源***和每一中标的分布式能源***的调度量，因此，本发明实施例中的能源调度方法可以协调供给侧电源与需求侧的弹性负荷，实现多种能源类型的融合和阶梯利用，从而可有效提高整个分布式能源网络***中的能源的综合利用效率，提升分布式能源网络***的供需匹配度，达到可再生资源广泛消纳的目的。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或两个以上其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、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两个以上流程和/或方框图一个方框或两个以上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两个以上流程和/或方框图一个方框或两个以上方框中指定的功能。
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两个以上流程和/或方框图一个方框或两个以上方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (18)
1.一种能源调度方法，其特征在于，所述方法应用于分布式能源网络***，所述分布式能源网络***中包括多个分布式能源***；所述方法包括：
第一分布式能源***若确定需要进行能源调度时，向所述分布式能源网络***中的其他分布式能源***发送招标信息；所述招标信息中包括所需调度的能源类型；所述第一分布式能源***为所述分布式能源网络***中的任一分布式能源***；
所述第一分布式能源***接收所述分布式能源网络***中参与投标的各个分布式能源***发送的投标信息；所述参与投标的任一分布式能源***发送的投标信息中包括所述任一分布式能源***的需求侧响应、针对所述能源类型所能提供的调度区间，以及所述调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本；
所述第一分布式能源***根据调度总量、参与投标的各个分布式能源***的需求侧响应、所能提供的调度区间、所述调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本，确定各中标的分布式能源***及各中标的分布式能源***的调度量；
所述第一分布式能源***向所述各中标的分布式能源***发送中标通知，以使所述各中标的分布式能源***根据对应的调度量进行能源的输送。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一分布式能源***根据调度总量、参与投标的各个分布式能源***的需求侧响应、所能提供的调度区间、所述调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本，确定各中标的分布式能源***及各中标的分布式能源***的调度量，包括：
所述第一分布式能源***根据参与投标的各个分布式能源***所能提供的调度区间，确定出满足所述调度总量要求，且满足预设约束条件组的N种能源调度方式；所述N种能源调度方式中的任一能源调度方式中包括各参与调度的分布式能源***及各参与调度的分布式能源***的调度量；N为大于等于1的整数；
针对所述N种能源调度方式中的任一能源调度方式，所述第一分布式能源***根据所述任一能源调度方式中各参与调度的分布式能源***的调度量、参与投标的各个分布式能源***的需求侧响应、在其对应的调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本，确定出所述任一能源调度方式对应的所述分布式能源网络***的运行成本；
所述第一分布式能源***将所述N种能源调度方式中运行成本最低的调度方式确定为目标调度方式，并将所述目标调度方式中包括的各参与调度的分布式能源***确定为各中标的分布式能源***，将所述目标调度方式中各参与调度的分布式能源***的调度量确定为各中标的分布式能源***的调度量。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述N种能源调度方式中的任一能源调度方式满足调度总量要求，包括：
所述任一能源调度方式中各参与调度的分布式能源***的调度量之和等于所述调度总量；
所述N种能源调度方式中的任一能源调度方式满足预设约束条件组，包括：
所述任一能源调度方式同时满足所述约束条件组中的第一约束条件和第二约束条件；其中，所述第一约束条件为表示采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***中各能源类型的能源均达到供需平衡；所述第二约束条件表示采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***中可再生资源的实际消纳比例达到预设消纳目标。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述投标信息中还包括所述任一分布式能源***的各个能源类型分别对应的供应量、储运量、回收量和刚需负荷消耗量；
所述第一约束条件满足如下公式：
Pi,sp(t)+Pi,st(t)＝Pi,dr(t)+Pi,rc(t)+Pi,ld(t)
其中，i为能源类型，取值包括冷、热、电、气4种，Pi,sp(t)为采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***第i种能源的供应总量，Pi,st(t)为采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***第i种能源的储运总量，Pi,dr(t)为采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***第i种能源的需求侧响应总量，Pi,rc(t)为采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***第i种能源的回收总量，Pi,ld(t)为采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***第i种能源的刚需负荷消耗总量。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述投标信息中还包括所述任一分布式能源***的可再生资源潜在量、以及所述任一分布式能源***在其对应的调度区间内每一调度量对应的可再生资源消纳量；
所述第二约束条件满足如下公式：
<mrow>
<msub>
<mi>&eta;</mi>
<mi>r</mi>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<msub>
<mi>E</mi>
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<mi>r</mi>
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</mrow>
</msub>
<msub>
<mi>E</mi>
<mrow>
<mi>p</mi>
<mi>o</mi>
<mi>t</mi>
</mrow>
</msub>
</mfrac>
<mo>&times;</mo>
<mn>100</mn>
<mi>%</mi>
<mo>&GreaterEqual;</mo>
<msub>
<mi>&eta;</mi>
<mi>c</mi>
</msub>
</mrow>
其中，ηr为采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***中可再生资源的实际消纳比例，Ere为采用所述任一能源调度方式后所述分布式能源网络***的可再生资源消纳总量，Epot为所述分布式能源网络***中可再生资源潜在总量，ηc为所述分布式能源网络***中可再生资源的所述预设消纳目标。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一分布式能源***根据所述任一能源调度方式中各参与调度的分布式能源***的调度量，以及参与投标的各个分布式能源***的需求侧响应、在其调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本，通过如下公式确定出所述任一能源调度方式对应所述分布式能源网络***的运行成本：
<mfenced open = "{" close = "">
<mtable>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<mi>F</mi>
<mo>=</mo>
<munderover>
<mo>&Sigma;</mo>
<mrow>
<mi>n</mi>
<mo>=</mo>
<mn>1</mn>
</mrow>
<mi>N</mi>
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<mi>C</mi>
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<mi>s</mi>
<mi>p</mi>
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<mo>)</mo>
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<mo>+</mo>
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<mi>C</mi>
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<mi>s</mi>
<mi>t</mi>
</mrow>
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<mo>(</mo>
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<mo>)</mo>
</mrow>
<mo>+</mo>
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<mi>C</mi>
<mrow>
<mi>d</mi>
<mi>r</mi>
</mrow>
</msub>
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<mo>)</mo>
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<mo>+</mo>
<msub>
<mi>C</mi>
<mrow>
<mi>r</mi>
<mi>c</mi>
</mrow>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mi>n</mi>
<mo>)</mo>
</mrow>
<mo>&rsqb;</mo>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
<mtr>
<mtd>
<mrow>
<msub>
<mi>C</mi>
<mrow>
<mi>s</mi>
<mi>p</mi>
</mrow>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mi>n</mi>
<mo>)</mo>
</mrow>
<mo>=</mo>
<munderover>
<mo>&Sigma;</mo>
<mrow>
<mi>i</mi>
<mo>=</mo>
<mn>1</mn>
</mrow>
<mn>4</mn>
</munderover>
<msub>
<mi>P</mi>
<mi>n</mi>
</msub>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mi>i</mi>
<mo>)</mo>
</mrow>
<mo>*</mo>
<msub>
<mi>f</mi>
<mi>n</mi>
</msub>
</mrow>
</mtd>
</mtr>
</mtable>
</mfenced>
其中，F为所述分布式能源网络***的运行成本，N为所述分布式能源网络***中分布式能源***的个数，Csp(n)为所述分布式能源网络***中第n个分布式能源***的供能成本，Cst(n)为所述第n个分布式能源***的储运成本，Cdr(n)为所述第n个分布式能源***的需求侧响应成本，Crc(n)为所述第n个分布式能源***的能量回收成本，i为能源类型，取值包括冷、热、电、气4种，Pn(i)为第n个分布式能源***的第i种能源的供应量，fn为所述第n个分布式能源***的单位能量成本。
7.一种控制设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储程序指令；
处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行如权利要求1至6中任一项所述的方法。
8.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行如权利要求1至6中任一项所述的方法。
9.一种能源调度方法，其特征在于，所述方法应用于分布式能源网络***，所述分布式能源网络***中包括多个分布式能源***；所述方法包括：
第二分布式能源***接收第一分布式能源***发送的招标信息，根据所述招标信息中包括的所需调度的能源类型，若确定参与投标，则向所述第一分布式能源***发送投标信息；所述投标信息包括所述第二分布式能源***的需求侧响应、针对所述所需调度的能源类型所述第二分布式能源***所能提供的调度区间，以及所述调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本；所述第一分布式能源***为所述分布式能源网络***中的任一分布式能源***，所述第二分布式能源***为所述分布式能源网络***中除所述第一分布式能源***之外的任一分布式能源***；
所述第二分布式能源***若接收到所述第一分布式能源***发送的中标通知，则根据所述中标通知中所述第二分布式能源***对应的调度量进行能源的输送。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第二分布式能源***向所述第一分布式能源***发送投标信息之前，还包括通过如下方式计算所述第二分布式能源***中针对各个能源类型所能提供的调度区间，以及所述调度区间内的每一调度量对应的单位能量成本：
所述第二分布式能源***根据预设数据、预设能源处理计划，确定出所述第二分布式***的各个能源类型对应的最大能源供应量；
根据所述各个能源类型对应的最大能源供应量和所述第二分布式能源***各个能源类型的当前能源供应量，确定出针对各个能源类型所能提供的调度区间；其中，所述调度区间为[0，最大能源供应量-当前能源供应量]；
针对所述调度区间中的任一调度量，根据所述任一调度量和采用所述任一调度量后所述第二分布式能源***各个能源类型对应的能源供应量，通过求解如下目标函数和第三约束条件，计算出所述任一调度量对应的单位能量成本，以及采用所述任一调度量时所述第二分布式能源***中各机组的能源输出量：
目标函数：
第三约束条件：
其中，fn为所述第n个分布式能源***在所述调度区间内的任一调度量对应的单位能量成本；i为能源类型，取值包括冷、热、电、气4种；Pn(i)为采用所述任一调度量后第n个分布式能源***的第i种能源的供应量，Cfuel[Pn(i)]为所述第n个分布式能源***的燃料成本，Cop[Pn(i)]为所述第n个分布式能源***的开机运行成本，Cm[Pn(i)]为所述第n个分布式能源***的启停维护成本，Cpr[Pn(i)]为所述第n个分布式能源***的外部采购成本，表示预设研究周期内所述第n个分布式能源***的能源供应总量，K为所述第n个分布式能源***的机组总数，为所述第n个分布式能源***中第k台机组的第i种能源的输出量。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第二分布式能源***向所述第一分布式能源***发送投标信息之前，还包括通过如下方式判断是否参与投标：
所述第二分布式能源***若确定其针对所述所需调度的能源类型的调度区间不为空，且在调度量为零时的单位能量成本大于预设成本阈值，则确定参与投标。
12.一种控制设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储程序指令；
处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行如权利要求9至11中任一项所述的方法。
13.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行如权利要求9至11中任一项所述的方法。
14.一种分布式能源***，其特征在于，包括N种类型的供能***和/或需求侧负荷，所述N种类型的供能***中的任一类型的供能***包括发电单元、能量转换单元和储能单元；N为大于等于1的整数；
所述发电单元包括可再生资源发电单元和非再生资源发电单元，所述发电单元与电力网络相连通，用于将生产的电能输送到所述电力网络中；
所述能量转换单元包括电能回收单元或能源再造单元中的一种或两种，所述电能回收单元用于利用所述可再生资源发电单元生产的过剩电能制取在所述任一类型供能***中循环使用的燃料，所述能源再造单元用于利用所述可再生资源发电单元生产的过剩电能或者利用所述非再生资源发电单元生产过程中产生的余热制取冷、热或进行发电；
所述储能单元用于储存所述任一类型的供能***中过剩的热能、电能或燃料。
15.根据权利要求14所述的分布式能源***，其特征在于，在所述N种类型中的第一类型供能***中，所述非再生资源发电单元为燃气发电单元，所述燃气发电单元与燃气管网和冷热管网连通，用于利用所述燃气管网中输送的燃气进行发电，并将生产过程中产生的余热输送至冷热管网；
所述能源转换单元包括电能回收单元，所述电能回收单元为电转气设备，所述电转气设备用于利用所述可再生资源发电单元生产的过剩电能制取所述燃气发电单元生产所需的燃气；
所述储能单元为储气罐，所述储气罐用于储存所述电转气设备制取的燃气，并输送给所述燃气发电单元。
16.根据权利要求14所述的分布式能源***，其特征在于，在所述N种类型中的第二类型供能***中，所述非再生资源发电单元为燃气发电单元，所述燃气发电单元与燃气管网相连通，用于利用所述燃气管网中输送的燃气进行发电；
所述能源转换单元包括能源再造单元，所述能源再造单元为ORC(Organic RankineCycle，有机朗肯循环)设备和溴冷机；所述ORC设备用于利用所述燃气发电单元生产过程中产生的余热进行发电，并输送到电力网络中；所述溴冷机用于利用所述燃气发电单元生产过程中产生的余热制取冷，并输送到所述冷热管网中；
所述储能单元为相变储热单元，用于存储所述ORC设备和所述溴冷机生产过程中产生的余热。
17.根据权利要求14所述的分布式能源***，其特征在于，在所述N种类型中的第三类型供能***中，所述可再生资源发电单元与电力网络连通，用于利用可再生资源进行发电；所述能源转换单元包括能源再造单元，所述能源再造单元为压缩空气储能设备，所述压缩空气储能设备用于利用所述可再生能源发电单元生产的过剩电能压缩空气，将空气压缩过程中产生的余热输送至冷热管网，以及将空气释放过程中产生的冷输送至冷热管网，利用空气释放过程中产生的机械能进行发电，并输送至所述电力网络中；
所述储能单元为电化学储能单元，所述电化学储能单元用于储存所述可再生资源发电单元生产的过剩电能；
所述第三类型供能***中还包括地源热泵***，所述地源热泵***用于利用所述可再生能源发电单元生产的过剩电能制取冷和热，并输送到所述冷热管网中。
18.一种分布式能源网络***，其特征在于，所述分布式能源网络***中包括按照预设拓扑结构连接的多个如上述权利要求14-17中所述的分布式能源***，以及协调控制单元；
所述协调控制单元用于根据需求侧负荷协调控制所述多个分布式能源***中能源的生产，以及多个分布式能源***之间能源的调度，以使所述分布式能源网络***的能源达到供需平衡。
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