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龙图腾网获悉昆明理工大学申请的专利基于统计综合法的综合能源系统基础单元模型建立方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116881758B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310874167.X，技术领域涉及：G06F18/2337；该发明授权基于统计综合法的综合能源系统基础单元模型建立方法是由沈赋;付玉;杨志文;陈雪鸥;单节杉;翟苏巍;杨光兵;李施伟;曹旸;张微;张宇涛;刘思蕊;王哲设计研发完成，并于2023-07-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于统计综合法的综合能源系统基础单元模型建立方法在说明书摘要公布了：本发明基于综合能源系统研究的技术领域，提供了一种基于统计综合法的综合能源系统基础单元模型建立方法，包括以下步骤：S1、统计整理综合能源系统基础单元设备物理构架，S2、利用统计学原理精选出典型基础单元设备，S3、建立典型基础单元设备的物理模型并整理其物理特性参数，S4、建立最终的基础单元模型，S5、算例分析验证；本发明基于统计综合法分析选取典型基础单元设备，提取典型基础单元设备特征数据，根据基础单元能质属性，建立各类基础单元模型，并通过算例分析，验证了所提各类基础单元模型的合理性和适用性。

本发明授权基于统计综合法的综合能源系统基础单元模型建立方法在权利要求书中公布了：1.基于统计综合法的综合能源系统基础单元模型建立方法，其特征在于包括以下步骤： S1、统计整理综合能源系统基础单元设备物理构架； 所述步骤S1统计整理综合能源系统基础单元设备物理构架的具体内容为： 综合能源系统中的基础单元包括供能单元、传输单元、储能单元； 所述供能单元设备包括微型燃气轮机、光伏DG、风能、燃料电池、电热锅炉、热泵、天然气、电制氢、电制冷机、燃气锅炉、吸收式制冷机； 所述传输单元设备包括输配电线路、热力管网、天然气管网、水泵、压缩机； 所述储能单元设备包括储能电池、储热罐、储气罐； S2、利用统计学原理精选出典型基础单元设备； 所述步骤S2利用统计学原理精选出典型基础单元设备的步骤如下： S21、在所划分的每一类基础单元中选取若干较有代表性的基础单元设备进行研究，确定其构成情况以及在系统中所占的比例，并基于此建立系统的论域F1，再利用式1进行标准化处理得到标准化论域F2； 1； 式中：Mj表示第j列的最大值； S22、采用式2所示的最大最小法计算F2的相似矩阵，再通过模糊聚类法将所得相似矩阵转换为等价矩阵，得到反映每类基础单元设备物理特性的隶属度值λ； 2； S23、基于模糊聚类得到的λ值，建立λ截集矩阵，并从中找出能够最大程度反映系统基础单元设备聚类共性的λ值，精选出系统典型基础单元设备； S3、建立典型基础单元设备的物理模型并整理其物理特性参数； 所述步骤S3建立典型基础单元设备的物理模型并整理其物理特性参数中所使用的物理模型为步骤S1中的基础单元设备，部分基础单元设备的物理模型如下： 1燃气轮机物理模型 6； 式中：PEGTt表示燃气轮机时段t的输出电功率；VEGTt表示燃气轮机在时段t的天然气消耗量；LNG表示天然气的低位热值；ηEGT表示燃气轮机的发电效率；Δt表示时间步长； 2光伏DG物理模型 7； 式中：ζ表示当地的光照辐射强度；θ表示光照在太阳能电板的入射角度；ηm表示MPPT控制器的效率；AP表示太阳能电池板的面积；ηp表示太阳能电池板的效率； 3电热锅炉物理模型 8； 式中：QEHBt表示电热锅炉t时刻的供给热量；PEHBt表示电热锅炉t时刻的耗电功率；ηEHB表示电热转换效率；μLoss表示时t时刻的热损失； 4热泵物理模型 9； 式中：PHPt，HHPt表示t时刻热泵消耗的电功率与制热功率；copHP表示热泵的制热系数； 5吸收式制冷机物理模型 10； 11； 式中：QAC表示吸收式制冷机的输出冷功率；COPAC表示热力系数；QHAC表示吸收式制冷机的输入热功率；Ws表示吸收式制冷机的输入热蒸汽流量；hs1和hs2分别表示热蒸汽比焓和凝结水比焓； 6燃气锅炉物理模型 12； 式中：qGHBt表示燃气供热锅炉的热输出功率；VGHBt表示燃气供热锅炉在时段t的天然气消耗量；LNG表示天然气的低位热值；ηGHB表示燃气供热锅炉的热效率； 7输配电线路传输电力的物理模型 13； 式中：PL表示流经输配电线路后的输出功率；I表示工作电流；UL0表示输入端电压；ηL表示网络损耗，其中包括线路损耗和变电站损耗； 8热力管网物理模型 热力管网是供热系统的重要组成部分，主要包含热力管道和循环水泵两个部分： 热力管道的物理模型 14； 15； 16； 式中：p1和p2分别管道的始端和末端压力；ω表示管道的平均流速；υ表示管道的平均比体积；g表示重力加速度；D1和D0分别表示管道的内径和外径；λ表示沿程阻力系数；L表示管网的长度；∑ζ表示局部阻力系数；H2和H1分别表示管道的始端和末端高度；tin和tout分别表示管道的始端和末端温度；QLoss表示管道的热损失；GL表示管道的流量；cP表示热水的比定压热容；K表示热损件的当量长度系数；R表示管道的热阻；t表示管内介质平均温度；ta表示环境温度； 循环水泵的功率计算 17； 式中：Pwp表示循环水泵的功率；ηWP表示水泵的效率；Hi表示第i个水泵的扬程；Gi表示第i个水泵的流量； 9天然气管网的输送能力物理模型 18； 19； 式中：Md表示天然气的质量流量；qd,0表示天然气在101.325kPa，273.15K时的体积流量；Ps表示天然气在管道起点的绝对压力额定值；Zs表示天然气在管道起点的压缩因子；CB表示天然气的势能因子函数；Pe表示天然气在管道终点的绝对压力额定值；Ze表示天然气在管道终点的压缩因子；Zave为Zs和Ze的平均值；d表示管道的内径；λ表示管道沿程阻力系数；L表示管道长度；R表示天然气气体常数；T表示天然气温度；ρ0表示天然气在101.325kPa，273.15K时的密度； 气体的压缩因子可表示为： 20； 式中：Z表示气体压缩因子，当燃气压力小于1.2MPa时，天然气压缩因子Z取1；p表示天然气压力；△表示天然气的相对密度； 天然气的势能因子函数可表示为： 21； 式中：g表示重力加速度；h表示管道起点与终点的高度差； 管道的沿程阻力系数计算表达式为： 22； 式中：K表示管道内表面的当量绝对粗糙度；Re表示雷诺数； 天然气管道实时流量的物理模型为： 23； 式中：P1和P2分别表示天然气管道起点和终点的天然气压力；Q表示天然气管道的小时流量；ρ表示管道内的天然气密度；T传输中的天然气温度；T0为温度值273.15K； 10压缩机物理模型 压缩机的主要参数包括压缩机的输出功率、输气量和排气温度，主要研究基础单元设备的功率，因此压缩机的功率计算模型为： 24； 式中：Pdis和Psuc分别表示压缩机排气压力和进气压力；m表示压缩机多变指数；Vr表示实际排气量 11储能电池的物理模型 25； 式中：Soct和Soct0分别表示储能电池在t和t0时刻的剩余电量；δ表示储能电池的自放电率，单位为%h；Δt表示t0到t时间跨度；Pch和Pdis分别表示储能电池的充放电功率；ηch和ηdis分别表示储能电池的充放电效率； 12储热罐物理模型 26； 式中：QHSt表示t时刻储热罐的储热量；μLoss表示储热罐散热损失率；QHSt0表示t0时刻储热罐的储热量；QchHSΔt表示t0至t时刻之间储热罐的充热量；ηchHS表示储热罐的充热效率；QdisHSΔt表示t0至t时刻间储热罐的放热量；ηdisHS表示储热罐的放热效率； 13储气罐物理模型 27； 式中：VGS表示储气罐的有效储气体积；Vc表示储气罐的几何体积；Phigh、Plow表示最高、最低工况下的绝对压力；P0表示工程标准压力； S4、建立最终的基础单元模型； S5、算例分析验证。

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