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(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202111581586.1 (22)申请日 2021.12.2 2 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114357743 A (43)申请公布日 2022.04.15 (73)专利权人 天津大学 地址 300072 天津市南 开区卫津路9 2号 (72)发明人 肖迁 李天翔 贾宏杰 穆云飞  陆文标 余晓丹  (74)专利代理 机构 天津市北洋 有限责任专利代 理事务所 12 201 专利代理师 李林娟 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) H02J 3/00(2006.01)H02J 13/00(2006.01) G06F 113/04(2020.01) G06F 119/02(2020.01) 审查员 高新琳 (54)发明名称 一种区域能源互联网的边云协同优化方法 及装置 (57)摘要 本发明公开了一种区域能源互联网的边云 协同优化方法及装置, 方法包括: 构建由供能方、 用能方、 供应商、 设备组成的区域能源互联网模 型; 建立以区域能源互联网为分布式控制单元的 边云协同架构; 所述架构 由云服务层、 边缘服务 层及设备层组成; 构建基于边云协同架构的优化 策略, 包括: 云服务层优化策略与边缘服务层优 化策略; 基于所述边云协同架构 对能源互联网进 行应急处理。 装置包括: 模型构建模块、 架构设计 模块、 任务 分配模块、 博弈计算模块、 优化策略模 块、 应急处理模块。 本发明克服了现有技术中的 不足、 从改进运算模型方面提升了能源互联网的 运行优化速率, 可降低能源互联网运行延迟并提 高其收益。 权利要求书2页 说明书13页 附图5页 CN 114357743 B 2022.08.26 CN 114357743 B 1.一种区域能源互联网的边云协同优化方法, 其特 征在于, 所述方法包括: 构建由供能方、 用能方、 供应商、 设备组成的区域能源互联网模型; 建立以区域能源互联网为分布式控制单元的边云协同架构; 所述架构由云服务层、 边 缘服务层及设备层组成; 构建基于边云协同架构的优化策略, 包括: 云服 务层优化策略与边 缘服务层优化策略; 基于所述 边云协同架构对能源互联网进行应急处 理; 其中, 所述基于所述 边云协同架构对能源互联网进行应急处 理具体为: REI设备层检测到突发事 件, 向所在区域 边缘服务器发出警告; 边缘服务器判断突发事件类型, 准确测量功率缺额, 并将所有故障信息发送于云服务 器; 边缘服务器调度网络资源 优先分配给 该区域, 直至补足节点功率 缺额; 云服务器根据当前可分配网络资源信息, 重新进行优化计算, 并将网络资源调度信息 发送于各REI; 各边缘服务器根据云服务器新的调度信息, 进行博弈竞价与设备功率优化, 令系统重 新进入最优运行状态; 设备层复位警告信号, 全系统恢复最优运行。 2.根据权利要求1所述的一种区域能源互联网的边云协同优化方法, 其特征在于, 所述 云服务层优化策略具体为: 目标函数: 式中, n为区域数量; gi为区域i总收益; Ei、 Hi、 Si分别表示分配给区域i的电网、 热网、 气 网能源量, 其数值由云服 务器计算; 不等式约束: 式中, 分别表示区域i用户用电、 热、 气量的初始值, ei、 hi、 si表示区域i经需 求响应后用户实际用电、 热、 气量; Pi,j表示区域i内第j台设备的功率, 和Pi,j分别表示区 域i第j台设备的功率上限和下限; 等式约束:权 利 要 求 书 1/2 页 2 CN 114357743 B 2式中, Me、 Mh、 Ms分别表示当前电网、 热网、 气网能够提供的最大功率; 边缘服务层利用先进多主体优化技术, 令优化结果更接近能源互联网运行真值; 同时 边缘服务层帮助云服 务层分担计算负荷, 提升能源互联网计算效率。 3.一种区域能源互联网的边云协同优化装置, 其特 征在于, 所述装置包括: 模型构建模块: 构建由供能方、 用能方、 供应商、 设备组成的区域能源互联网模型; 架构设计模块: 建立以区域能源互联网为分布式控制单元的边云协同架构; 所述架构 由云服务层、 边缘服务层及设备层组成; 任务分配模块: 将区域间、 区域内优化计算任务分配于云服 务器和边 缘服务器; 博弈计算模块: 考虑区域内不同主体博 弈关系, 计算均衡解; 优化策略模块: 对云服务层制定基于合作形式追求最大利润的优化策略, 对边缘服务 层制定基于非合作形式追求 最大利润的优化策略; 应急处理模块: 基于所述 边云协同架构对能源互联网进行应急处 理; 其中, 所述基于所述 边云协同架构对能源互联网进行应急处 理具体为: REI设备层检测到突发事 件, 向所在区域 边缘服务器发出警告; 边缘服务器判断突发事件类型, 准确测量功率缺额, 并将所有故障信息发送于云服务 器; 边缘服务器调度网络资源 优先分配给 该区域, 直至补足节点功率 缺额; 云服务器根据当前可分配网络资源信息, 重新进行优化计算, 并将网络资源调度信息 发送于各REI; 各边缘服务器根据云服务器新的调度信息, 进行博弈竞价与设备功率优化, 令系统重 新进入最优运行状态; 设备层复位警告信号, 全系统恢复最优运行。 4.一种区域 能源互联网的边云协同优化装置, 其特征在于, 所述装置包括: 处理器和存 储器, 所述存储器中存储有程序指令, 所述处理器调用存储器中存储的程序指令以使装置 执行权利要求1 ‑2中的任一项所述的方法步骤。权 利 要 求 书 2/2 页 3 CN 114357743 B 3

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