(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 202111428550.X (22)申请日 2021.11.27 (71)申请人 国网山东省电力公司电力科 学研究 院 地址 250003 山东省济南市 市中区望岳路 2000号 申请人 国家电网有限公司 (72)发明人 邢家维　孙树敏　程艳　于芃　 刘奕元　李勇　关逸飞　周光奇　 李笋　王士柏　王玥娇　王楠　 张兴友　李雪亮　 (74)专利代理 机构 北京中济纬天专利代理有限 公司 11429 代理人 杨乐(51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 10/08(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 111/04(2020.01) (54)发明名称 基于综合能源系统的物流模型优化方法和 系统 (57)摘要 本发明属于电气技术领域， 公开了一种基于 综合能源系统的物流模型优化方法和系统， 所述 方法包括： 获取目标区域的气候特征数据和历史 物流数据； 基于气候特征数据和历史物流数据建 立调度周期内的物流预测模型； 将所述调度周期 划分为多个子周期， 并基于时间窗在各子周期中 依次滚动优化所述物流预测模型， 以得到中间优 化模型； 将物 流成本作为约束条件对 所述中间优 化模型进行优化， 以得到最终优化模型。 其解决 了现有海岛物流供给可靠性和经济性较差的问 题。 权利要求书3页 说明书12页 附图3页 CN 113935553 A 2022.01.14 CN 113935553 A 1.一种基于综合能源系统的物流模型优化方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 获取目标区域的气候特 征数据和历史物流数据； 基于气候特 征数据和历史物流数据建立调度周期内的物流预测模型； 将所述调度周期划分为多个子周期， 并基于时间窗在各子周期中依次滚动优化所述物 流预测模型， 以得到中间优化模型； 将物流成本作为约束条件 对所述中间优化模型进行优化， 以得到最终优化模型。 2.根据权利要求1所述的基于综合能源系统的物流模型优化方法， 其特征在于， 所述调 度周期为一年， 所述物流预测模型为年物流调度优化模型， 通过所述年物流调度优化模型 输出年物流调度结果； 所述子周期包括每个季度和每个月， 所述基于时间窗在各子周期中依次滚动优化所述 年物流调度优化模型， 以得到中间优化模型， 具体包括： 设定第一时间窗， 并以所述第一时间窗构建季度物流滚动优化模型， 通过所述季度物 流滚动优化模型对所述物流预测模型进行一次优化； 设定第二时间窗， 并以所述第二时间窗构建月度物流滚动优化模型， 通过所述月度物 流滚动优化模型对所述物流预测模型进行二次优化。 3.根据权利要求2所述的基于综合能源系统的物流模型优化方法， 其特征在于， 基于气 候特征数据和历史物流数据建立调度周期内的物流预测模型， 具体包括： 以全年总物流成本最低作为约束条件， 建立如下目标函数： obj＝min(l1+l2+l3) 其中， l1为原料购买费用； l2为货船的租赁维护费用； l3为目标区域内的物资存 储成本。 4.根据权利要求3所述的基于综合能源系统的物流模型优化方法， 其特征在于， 利用以 下公式计算所述原料购买费用l1： 其中， T为调度周期； λ1(t)为t时刻的燃料价格； Pc(t)为t时刻 购买的燃油量。 5.根据权利要求4所述的基于综合能源系统的物流模型优化方法， 其特征在于， 利用以 下公式计算目标区域内的物资存 储成本l3： 其中， Q(t)为海岛上的油库在t时刻的燃料存 储量； λ2为油库单位油量的存 储价格； C1为燃油固定存 储成本。 6.根据权利要求2所述的基于综合能源系统的物流模型优化方法， 其特征在于， 所述季 度物流滚动优化模型为：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 113935553 A 2Q(t+Γ)＝ Q*(t+Γ),t＝0,1,2,. ..,T‑Γ 其中， Γ为所述第一时间窗； Q*(t)为物流预测模型中的燃油存 储优化结果。 7.根据权利要求6所述的物流模型优化方法， 其特征在于， 利用所述季度物流滚动优化 模型， 进行一次优化具体包括： 采用滚动优化的方式进行 所述一次优化； 第一次滚动 优化时， 所述第一时间窗的优化范围为t＝1,2,...,Γ ‑1,Γ， 且满足Q(Γ) ＝Q*(Γ)， 并得到t＝1,2,...,Γ ‑1,Γ尺度下各决策变量的结果， 且将t＝1的决策变量优 化结果覆盖年物流调度优化模型中t＝1时的优化结果； 所述第一时间窗向后推移预设步数， 并开始第二次优化， 将第二次优化结果作为覆盖 值， 对t＝2时的年物流调度结果进行覆盖； 以此类推， 分别完成对t＝3,. ..,T‑Γ时刻的年物流调度结果的修 正； 最后一次滚动 优化时， 所述第一时间窗的优化范围为t＝T ‑Γ＝1,T‑Γ+2,...,T ‑1,T， 且满足Q(T)＝Q*(T)， 经过优化后， 得到t＝T ‑Γ＝1,T‑Γ+2,...,T ‑1,T尺度下各决策变量 的结果， 此时将结果滚动优化的结果完全覆盖年物流优化调度结果， 所述第一时间窗不再 后移， 结束一次优化。 8.根据权利要求7 所述的物流模型优化方法， 其特 征在于， 所述月度滚动模型为： 其中， φ为第二时间窗； 为季物流调度中的燃油存 储优化结果。 9.根据权利要求8所述的物流模型优化方法， 其特征在于， 将物流成本作为约束条件包 括货船充放燃油量守恒约束条件， 根据以下公式得到货船充放燃油量守恒约束条件： 其中， Pc(t)为购油量或充油量， Pd(t)为燃油卸载量， 为预设时段内的最大燃油装载 量， 为预设时段内的最大燃油 卸载量， I11(t)表示货船在大陆时的状态， INN(t)表示货船 在海岛时的状态。 10.根据权利要求8所述的物流模型优化方法， 其特征在于， 将物流成本作为约束条件 包括货船航行约束条件， 根据以下公式得到货船航行约束条件： Pv(t)＝uv(t)·(E(t)+E0) 其中， Pv(t)为航行过程中某一时刻t的燃料消耗 量； E(t)为货船在t时刻的燃油装载量； E0为货船自身的固定 重量； uv(t)为航行标志位。 11.根据权利要求8所述的物流模型优化方法， 其特征在于， 将物流成本作为约束条件 包括货船储油量平衡约束条件， 根据以下公式得到货船储油量平衡约束条件：权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 113935553 A 3