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规划优化平台

平台介绍​

IESLab 规划优化平台是 CloudPSS 团队面向电、冷、热、氢、气等多能源耦合综合能源系统业务,自主研发的规划优化工具。平台以交直流线性潮流内核为基础,在您搭建的完整拓扑上自动建模功率平衡与潮流分布,把设备选型定容(规划设计)与全年 8760 h 运行优化放进同一套模型求解,并输出设备配置、运行策略、能量平衡图与财务报表,辅助投资决策。平台基于云计算架构,无需安装客户端、浏览器即可访问,支持公有云/私有云/本地部署与云边协同;并开放 SDK 开发套件支持高级扩展。

核心能力​

能力维度支持内容
拓扑化潮流建模交直流线性潮流:节点—支路—设备级功率平衡与潮流分布,自动识别基准电压与交直流母线;支持多节点、同一节点多台同型设备、每台设备多候选型号
规划设计 + 运行优化一体从候选型号池选型定容,再在典型场景或全年 8760 h 下优化逐时运行;提供统一模型与两阶段解耦两种求解架构,大规模问题可分区并行
多能源载体与设备模型电(交流/直流)、热、冷、氢、气等 8 类载能体,40+ 种设备模型:光伏/风机/外部电源、制冷与热泵、电解制氢与燃料电池、蓄电/蓄冷/蓄热/储氢、变压器与 MMC、柔性负荷等
系统约束与自定义 DSL绿电占比、上网比例、自消纳率、弃电率、保供等合规约束内置为模板;工程规则可用自定义约束 DSL 描述,内核自动编译进模型
工程专项能力储能保供、机组组合(UC)启停排班、柔性负荷调度(无极/挡位)、全生命周期设备替换、财务后评估(11 张标准财务报表)
结果与报告多方案独立配置与指标并排比选、能量平衡图(全年 8760 h / 逐月 / 典型日 24 h)、一键生成图文并茂的 Word 项目报告

模块构成​

平台由云空间(项目管理)与三个核心模块构成,一条流水线走完"数据 → 拓扑 → 方案":

模块作用
云空间新建、查看与编辑项目组及项目,管理算例资产
数据管理录入并管理气象数据、设备型号库、负荷曲线、能源价格(电/冷/热/氢/氨/燃料)——优化的数据底座
拓扑建模在 SimStudio 工作台拖拽元件、连接拓扑,绑定数据,设置元件约束与运行策略
方案优化配置优化参数并求解,得到设备配置与运行策略,查看结果、比选方案、导出报告

三步环环相扣,不建议跳步:数据准备 → 拓扑搭建 → 方案配置 → 启动计算 → 结果查看。拓扑中的元件要绑定数据管理里录入的气象/设备/负荷/电价;优化参数又依赖拓扑中选定的设备与约束;任何一步遗漏,都会在下一步算不出结果。完整操作顺序见快速入门

应用场景​

面向楼宇级、园区级、区域级的综合能源系统(含综合电网、综合热力、综合氢能等形态),典型使用阶段:

  1. 项目初期设计:资料有限时,用平台内置的气象、典型设备、负荷与电价数据快速搭建算例,评估投资量级与项目可行性;
  2. 可行性方案论证:在确定的设备池、负荷与价格边界下,对多个设计方案比选论证,形成可研方案;
  3. 升级改造与运营计划:利用详细的设备、负荷与价格历史数据做更精细的设计分析;也可用预测数据评估未来一段时间的运行方式,支撑运营计划制定;
  4. 运行优化:针对确定的拓扑与容量配置优化全年运行方式,评估新能源消纳、运维费用、碳排放等经济性与环保性指标。

两个重点工程场景:

  • 绿电直连:把"绿电占比、上网比例、新能源消纳比例"等合规指标直接建模为优化约束,规划结果天然合规,并自动输出年度/月度合规统计与可行性分析报告;
  • AIDC 算电协同:把人工智能数据中心视作高载能、强波动、可调节的综合能源负荷,将 IT 算力负荷、冷却负荷、储能平抑、柴发备电与算力柔性化统一纳入同一套规划优化框架。

能力边界:平台是稳态规划、线性优化、确定性优化工具——不含电磁暂态仿真与全非线性交流潮流,不做随机/鲁棒优化与电力市场竞价策略,也不涉及施工时序与实时调度控制。更详细的适用/不适用清单见基本原理 · 功能定位。

工具定位​

计算交给平台,决策留给用户:作为一款设计辅助工具,平台把重复、繁琐、易错的计算交给机器,把工程判断与责任留给工程师:

  • 求解器返回"最优",只代表在您给定的模型与数据下找到了成本最低的可行方案;模型或数据本身有问题时,它同样会返回一个"最优的错误答案";
  • 数据是否真实、约束与参数是否合理、方案是否值得投资,仍需使用者判断——"求解成功"不等于"结果正确";
  • 平台为此提供了完整的方法与工具:结果正确性判定(四级校验)与优化调试技巧,见方案优化 · 基本原理与结果页面 · 优化调试技巧。

文档目录​

平台的帮助文档包含使用指南、快速入门、云空间、数据管理模块、拓扑编辑模块、方案优化模块、元件库和典型案例。如需深入了解各模块功能,请跳转相应文档查阅。