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龍圖騰網獲悉南京工業大學申請的專利考慮混合生物質能流的區域電-沼氣能源微網規劃方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN114742394B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-19發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202210356083.2，技術領域涉及：G06Q10/0631；該發明授權考慮混合生物質能流的區域電-沼氣能源微網規劃方法是由楊函煜;夏子清;吳家鵬;環宇凡;陳勁鋒;方楚涵;黎燦兵設計研發完成，并于2022-04-06向國家知識產權局提交的專利申請。

本考慮混合生物質能流的區域電-沼氣能源微網規劃方法在說明書摘要公布了：本發明公開了一種考慮混合生物質能流的區域電?沼氣綜合能源微網規劃方法，包括：建立考慮混合生物質能流的區域電?沼氣綜合能源微網規劃模型，并將沼氣工程待規劃節點集合參數、負荷需求參數、生物質原料供應點集合參數、待規劃管道集合參數、交通網絡和配電網網絡結構作為所述規劃模型的輸入參數；本發明提出了一種考慮混合生物質能流的區域電?沼氣綜合能源微網規劃模型；本模型著重考慮了混合發酵技術對不同生物質能流的最佳混合比要求及其對應的厭氧發酵發酵方式、沼氣管網結構、沼氣分布式燃氣機組投建和厭氧發酵數目、規模、選址的影響；滿足區域電負荷和氣負荷需求的同時，優化規劃沼氣管網、沼氣工程和生物質原料運輸路線。

本發明授權考慮混合生物質能流的區域電-沼氣能源微網規劃方法在權利要求書中公布了：1.一種考慮混合生物質能流的區域電-沼氣綜合能源微網規劃方法，其特征在于，包括： 建立考慮混合生物質能流的區域電-沼氣綜合能源微網規劃模型，并將沼氣工程待規劃節點集合參數、負荷需求參數、生物質原料供應點集合參數、待規劃管道集合參數、交通網絡和配電網網絡結構作為所述規劃模型的輸入參數； 生成起點-終點矩陣，并確定待規劃厭氧發酵工廠所在節點與生物質原料供應節點之間的最短路徑，以構建生物質原料供應交通網； 構建以區域綜合能源系統的總投資和運營成本為目標函數，且滿足區域沼氣管網、配電網、生物質原料供應交通網三網耦合的數學模型； 所述生成起點-終點矩陣，并確定待規劃厭氧發酵工廠所在節點與生物質原料供應節點之間的最短路徑，以構建生物質原料供應交通網，之后還包括： 針對配電網的物理特性和網絡結構建模； 采用天然氣網絡的Weymouth模型對區域沼氣管網的穩態物理特征進行建模； 構建混和整數二階錐規劃模型，并通過求解器Cplex獲得區域沼氣管網、配電網、生物質原料供應交通網的最終優化結果； 所述沼氣工程待規劃節點集合參數包括發酵類型、選址節點與建設規模；發酵類型包括：有機垃圾發酵、禽畜糞便發酵和混合發酵；生物質原料供應點集合參數包括城市、農場和郊區農村地區的有機垃圾年供應量與畜禽糞便年供應量；負荷需求參數包括電負荷需求參數和氣負荷需求參數；待規劃管道集合參數包括管道連接節點信息； 所述生成起點-終點矩陣，并確定待規劃厭氧發酵工廠所在節點與生物質原料供應節點之間的最短路徑，以構建生物質原料供應交通網，包括： 獲取區域計劃規劃厭氧發酵工廠的數量K； 基于區域計劃規劃厭氧發酵工廠的數量K得到表示厭氧發酵工廠投建狀態的決策變量Xncs，且Xncs滿足如下約束： ， ， ， 當且僅當第n個厭氧發酵工廠位于節點i時，從節點j到節點i中任意類型的生物質運輸流都可能存在，故滿足如下條件： ， 式中，BSwcaij為場景w中建設規模為c的厭氧發酵工廠節點i到節點j的生物質原料類型a的運輸量；M為足夠大的正數；CB為用于規劃厭氧發酵工廠的候選節點的集合，且滿足CB∈NI；為位于節點j的所有備選設備集合，包括分布式燃氣機組工廠、厭氧發酵工廠和變電站；a為包括畜禽糞便和有機垃圾在內的生物質原料類型； 其中，厭氧發酵工廠所在的節點i到節點j的生物質原料類型a運輸量之和不大于其對應的節點生物量利用率： 式中，BDwai為場景w中節點i生物質原料類型a的最大供應量； 計算從節點i到節點j的第n個厭氧發酵工廠收集的生物質原料總量： ， 式中，VSa為生物質原料類型a的平均VS質量分數；BFwcna為場景w中建設規模為c的厭氧發酵工廠第n座厭氧發酵工廠收集的生物質原料類型a的VS總質量； 所述計算從節點i到節點j的第n個厭氧發酵工廠收集的生物質原料總量，之后還包括： 引入矩陣表示厭氧發酵植物的穩定效率，其中，中假設的向量依次為混合發酵、畜禽糞便單一發酵和有機垃圾單一發酵工廠的穩定效率，各情景下第n個厭氧發酵工廠每年產生的沼氣總量為： ， 式中，為第s個消化型厭氧發酵裝置的降解效率矩陣；ηa為每噸生物質原料類型a的平均甲烷勢； 收集到第n個厭氧發酵工廠的畜禽糞便和有機垃圾的數量受到所需的混合比例的限制，且所述混合比例滿足第一條件約束，其中，第一條件約束為： ， ， ， 式中，s1為混合發酵的消化類型，s2為畜禽糞便單一發酵的消化類型，s3為有機垃圾單一發酵的消化類型；為有機垃圾和禽畜糞便最優混合配比的下限，為有機垃圾和禽畜糞便最優混合配比的上限。

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