本发明涉及电网配置经济评估领域，具体涉及一种微能源网供能系统的配置选优方法及装置。
背景技术：
：随着经济的增长和生产力水平的提高，煤炭、石油、天然气等传统化石能源急剧消耗，引发大范围的能源危机和日趋严重的环境污染问题，同时由于空气污染日益加剧，以频繁的雾霾天气为主要特征的城市空气污染严重危害居民健康。因此，开发利用可再生能源和提高现有能源的利用率是目前解决能源危机的主要途径，目前较广泛应用的可再生能源利用技术主要为技术较成熟的太阳能光伏发电技术、供暖系统技术等；目前，主要为新能源发电-供暖-储能系统配置的技术，现有的微能源网供能系统配置情况多数根据用于的需求直接确定配置方案，存在由于配置方案不合理导致的耗资过多或资源浪费的问题，且缺少从用电负荷特性入手，对比光伏、供暖系统和储能三者不同的配置下的经济性的研究。因此，亟需提供一种综合考虑系统工程年限内各项费用的一种微能源网供能系统的配置选优方法及装置，研究不同配置方案的负荷特性，对比不同应用方案的经济性，选取不同负荷类型所适合的新能源发电-供暖-储能系统的配置应用方案。技术实现要素：本发明提供一种微能源网供能系统的配置选优方法及装置，其目的是根据微能源网供能系统的配置方案的年热电负荷预测值和年发电量预测值确定配置方案的年利润；进一步根据配置方案的年利润确定各配置方案的工程年限总利润；结合各配置方案的负荷特性，从经济性研究出发选取不同负荷类型所适合的配置应用方案。本发明的目的是采用下述技术方案实现的：一种微能源网供能系统的配置选优方法，其改进之处在于，所述方法包括：根据微能源网供能系统的配置方案的年热电负荷预测值和年发电量预测值确定微能源网供能系统的配置方案的年利润；根据微能源网供能系统的配置方案的年利润确定微能源网供能系统的配置方案的工程年限总利润；根据各微能源网供能系统的配置方案的工程年限总利润选取最优的微能源网供能系统的配置方案。优选地，所述微能源网供能系统包括新能源发电系统、供暖系统和储能系统中的一种或多种；所述新能源发电系统包括：分布式光伏发电系统、风力发电系统和地热能发电系统中的一种或多种；所述供暖系统，包括：电热供暖系统、地热供暖系统、太阳能供暖系统和热泵供暖系统中的一种或多种。优选地，所述根据微能源网供能系统的配置方案的年热电负荷预测值和年发电量预测值确定微能源网供能系统的配置方案的年利润，包括：按下式确定配置方案第n年的年利润pr(n)：pr(n)＝i(n)-cf(n)-cm(n)-cr(n)式中，i(n)为配置方案第n年的上网电费和发电补贴收益，cf(n)为配置方案第n年的电暖费用，cm(n)为配置方案第n年的运行维护费用，cr(n)为配置方案第n年的系统设备替换费用。进一步地，按下式确定所述配置方案第n年的电暖费用cf(n)：cf(n)＝cfh(n)+cfe(n)式中，cfh(n)为配置方案第n年的采暖费用，cfe(n)为配置方案第n年从大电网购电的费用；其中，cfh(n)＝scfhp(1+fh)n，cfe(n)＝8760lfea(n)cfep(1+fe)n；s为用户的采暖面积；cfhp是单位面积采暖价格；fh为采暖费用年增长率；lfea(n)为微能源网第n年平均每小时从大电网的购电量；cfep为单位电价；fe为电价年增长率。进一步地，按下式确定所述配置方案第n年的运行维护费用cm(n)：cm(n)＝(8760ppv(n)cmpv+8760qhp(n)cmhp+hbatcmbat)(1+g)n式中，ppv(n)为新能源发电系统在第n年平均每小时的发电功率；cmpv为新能源发电系统发出单位电能的运行维护成本；qhp(n)为供暖系统在第n年平均每小时的制热功率；cmhp为供暖系统发出单位制热功率的运行维护成本；hbat为储能系统电池在第n年的总运行时间；cmbat为储能系统电池平均每小时的运行维护费用；g是总通胀率。进一步地，按下式确定所述配置方案第n年的系统设备替换费用cr：cr＝crpv(n)+crhp(n)+crbat(n)式中：crpv(n)为配置方案第n年新能源发电系统的设备替换费用，crhp(n)为配置方案第n年供暖系统的设备替换费用，crbat(n)为配置方案第n年储能系统电池的设备替换费用。进一步地，按下式确定所述配置方案第n年的上网电费和发电补贴收益i(n)：i(n)＝8760pe(n)cgrid(1+g)n式中，pe(n)为第n年分布式光伏发电系统平均每小时的上网电量；cgrid为配置方案第n年的上网电价与政府补贴之和。进一步地，按下式确定配置方案第n年新能源发电系统的设备替换费用crpv(n)：其中，crpvc＝cpv+cipv，srpv＝mpvtpv，crpvc为没考虑资金时间价值时新能源发电系统的设备替换费用，cpv为没考虑资金时间价值时新能源发电系统的替换设备采购费用；fpv是新能源发电系统对应的残值率；cipv为没考虑资金时间价值时新能源发电系统的安装费用；srpv为新能源发电系统的发生替换的年份集合，mpv为不超过n/tpv的值的最大整数，tpv为分布式光伏替换周期。按下式确定配置方案第n年供暖系统的设备替换费用crhp(n)：其中，crhpc＝chp+cihp，srhp＝mhpthp，crhpc为没考虑资金时间价值时供暖系统的设备替换费用，chp为没考虑资金时间价值时供暖系统的替换设备采购费用；fhp是供暖系统对应的残值率；cihp为没考虑资金时间价值时供暖系统的替换安装费用；srhp为供暖系统的发生替换的年份集合，mhp为不超过n/thp的值的最大整数，thp为供暖系统替换周期。按下式确定配置方案第n年储能系统电池的设备替换费用crbat(n)：其中，crbatc＝cbat+cibat，srbat＝mbattbat，crbatc为没考虑资金时间价值时储能系统电池的设备替换费用，cbat为没考虑资金时间价值时储能系统电池的替换设备采购费用；fbat为储能系统电池对应的残值率；cibat为没考虑资金时间价值时储能系统电池的替换安装费用；srbat为储能系统电池的发生替换的年份集合，mbat为不超过n/tbat的值的最大整数，tbat为储能系统电池替换周期；tbatc为根据实际情况得到的储能系统电池寿命；tbatr为储能系统电池的额定寿命；nmaxk为当放电深度为rk时，储能系统电池所能承受的最大充放电过程次数；a1～a5为通过实测数据拟合的系数，r与nmax负相关；储能系统电池一年发生的放电过程中放电深度为rk的第k种充放电过程发生的次数为nk。优选地，所述根据微能源网供能系统的配置方案的年利润确定微能源网供能系统的配置方案的工程年限总利润，包括：当配置方案对应的系统运行年份n≥nr时，按下式确定配置方案的工程年限总利润p：式中，nr为配置方案中各子系统寿命年限的最小公倍数，pr(n)为配置方案第n年的年利润，cs为配置方案的系统成本。进一步地，按下式确定所述配置方案的系统成本cs：cs＝ce+ci+cmt+co式中，ce为配置方案的系统设备初始采购费用；ci为配置方案的系统设备安装费用；cmt为配置方案的运输花费；co为配置方案中辅助设备的投资费用。优选地，所述根据各微能源网供能系统的配置方案的工程年限总利润选取最优的微能源网供能系统的配置方案，包括：将各微能源网供能系统的配置方案的工程年限总利润值按照从小到大排序，选取所述工程年限总利润值最大的配置方案作为最优的新能源发电-供暖-储能系统配置方案。一种微能源网供能系统的配置选优装置，其改进之处在于，所述装置包括：第一确定模块，用于根据微能源网供能系统的配置方案的年热电负荷预测值和年发电量预测值确定微能源网供能系统的配置方案的年利润；第二确定模块，用于根据微能源网供能系统的配置方案的年利润确定微能源网供能系统的配置方案的工程年限总利润；选优模块，用于根据各微能源网供能系统的配置方案的工程年限总利润选取最优的微能源网供能系统的配置方案；优选地，所述微能源网供能系统包括新能源发电系统、供暖系统和储能系统中的一种或多种；所述新能源发电系统包括：分布式光伏发电系统、风力发电系统和地热能发电系统中的一种或多种；所述供暖系统，包括：电热供暖系统、地热供暖系统、太阳能供暖系统和热泵供暖系统中的一种或多种。优选地，所述第一确定模块，用于：按下式确定配置方案第n年的年利润pr(n)：pr(n)＝i(n)-cf(n)-cm(n)-cr(n)式中，i(n)为配置方案第n年的上网电费和发电补贴收益，cf(n)为配置方案第n年的电暖费用，cm(n)为配置方案第n年的运行维护费用，cr(n)为配置方案第n年的系统设备替换费用。进一步地，按下式确定所述配置方案第n年的电暖费用cf(n)：cf(n)＝cfh(n)+cfe(n)式中，cfh(n)为配置方案第n年的采暖费用，cfe(n)为配置方案第n年从大电网购电的费用；其中，cfh(n)＝scfhp(1+fh)n，cfe(n)＝8760lfea(n)cfep(1+fe)n；s为用户的采暖面积；cfhp是单位面积采暖价格；fh为采暖费用年增长率；lfea(n)为微能源网第n年平均每小时从大电网的购电量；cfep为单位电价；fe为电价年增长率。进一步地，按下式确定所述配置方案第n年的运行维护费用cm(n)：cm(n)＝(8760ppv(n)cmpv+8760qhp(n)cmhp+hbatcmbat)(1+g)n式中，ppv(n)为新能源发电系统在第n年平均每小时的发电功率；cmpv为新能源发电系统发出单位电能的运行维护成本；qhp(n)为供暖系统在第n年平均每小时的制热功率；cmhp为供暖系统发出单位制热功率的运行维护成本；hbat为储能系统电池在第n年的总运行时间；cmbat为储能系统电池平均每小时的运行维护费用；g是总通胀率。进一步地，按下式确定所述配置方案第n年的系统设备替换费用cr：cr＝crpv(n)+crhp(n)+crbat(n)式中：crpv(n)为配置方案第n年新能源发电系统的设备替换费用，crhp(n)为配置方案第n年供暖系统的设备替换费用，crbat(n)为配置方案第n年储能系统电池的设备替换费用。进一步地，按下式确定所述配置方案第n年的上网电费和发电补贴收益i(n)：i(n)＝8760pe(n)cgrid(1+g)n式中，pe(n)为第n年分布式光伏发电系统平均每小时的上网电量；cgrid为配置方案第n年的上网电价与政府补贴之和。进一步地，按下式确定配置方案第n年新能源发电系统的设备替换费用crpv(n)：其中，crpvc＝cpv+cipv，srpv＝mpvtpv，crpvc为没考虑资金时间价值时新能源发电系统的设备替换费用，cpv为没考虑资金时间价值时新能源发电系统的替换设备采购费用；fpv是新能源发电系统对应的残值率；cipv为没考虑资金时间价值时新能源发电系统的安装费用；srpv为新能源发电系统的发生替换的年份集合，mpv为不超过n/tpv的值的最大整数，tpv为分布式光伏替换周期。按下式确定配置方案第n年供暖系统的设备替换费用crhp(n)：其中，crhpc＝chp+cihp，srhp＝mhpthp，crhpc为没考虑资金时间价值时供暖系统的设备替换费用，chp为没考虑资金时间价值时供暖系统的替换设备采购费用；fhp是供暖系统对应的残值率；cihp为没考虑资金时间价值时供暖系统的替换安装费用；srhp为供暖系统的发生替换的年份集合，mhp为不超过n/thp的值的最大整数，thp为供暖系统替换周期。按下式确定配置方案第n年储能系统电池的设备替换费用crbat(n)：其中，crbatc＝cbat+cibat，srbat＝mbattbat，crbatc为没考虑资金时间价值时储能系统电池的设备替换费用，cbat为没考虑资金时间价值时储能系统电池的替换设备采购费用；fbat为储能系统电池对应的残值率；cibat为没考虑资金时间价值时储能系统电池的替换安装费用；srbat为储能系统电池的发生替换的年份集合，mbat为不超过n/tbat的值的最大整数，tbat为储能系统电池替换周期；tbatc为根据实际情况得到的储能系统电池寿命；tbatr为储能系统电池的额定寿命；nmaxk为当放电深度为rk时，储能系统电池所能承受的最大充放电过程次数；a1～a5为通过实测数据拟合的系数，r与nmax负相关；储能系统电池一年发生的放电过程中放电深度为rk的第k种充放电过程发生的次数为nk。优选地，所述第二确定模块，用于：当配置方案对应的系统运行年份n≥nr时，按下式确定配置方案的工程年限总利润p：式中，nr为配置方案中各子系统寿命年限的最小公倍数，pr(n)为配置方案第n年的年利润，cs为配置方案的系统成本。进一步地，按下式确定所述配置方案的系统成本cs：cs＝ce+ci+cmt+co式中，ce为配置方案的系统设备初始采购费用；ci为配置方案的系统设备安装费用；cmt为配置方案的运输花费；co为配置方案中辅助设备的投资费用。优选地，所述选优模块，用于：将各微能源网供能系统的配置方案的工程年限总利润值按照从小到大排序，选取所述工程年限总利润值最大的配置方案作为最优的新能源发电-供暖-储能系统配置方案。与最接近的现有技术相比，本发明的技术方案具有如下有益效果：本发明采用的技术方案根据微能源网供能系统的配置方案的年热电负荷预测值和年发电量预测值确定微能源网供能系统的配置方案的年利润；进一步根据配置方案的年利润确定微能源网供能系统的配置方案的工程年限总利润；根据各配置方案的工程年限总利润选取最优的微能源网供能系统的配置方案；该技术方案不仅实际操作简单高效，而且有效解决了因配置不合理导致耗资过多或资源浪费的问题，推动分布式新能源系统的发展，同时有助于分布式电网系统的安全稳定运行。附图说明图1是本发明实施例一种微能源网供能系统的配置选优方法的流程图；图2是本发明实施例一种微能源网供能系统的配置选优方法的流程明细图；图3是本发明实施例的用户日用电负荷曲线图；图4是本发明实施例的用户日用电负荷与分布式光伏发电量关系曲线图图5是本发明实施例的5kw新能源发电分布式光伏发电系统年发电功率曲线图；图6是本发明实施例的储能电池循环次数与放电深度关系的曲线图；图7是本发明实施例新能源发电-供暖-储能系统配置选优装置的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。本发明提供了一种微能源网供能系统的配置选优方法及装置，下面进行说明。图1示出了本发明实施例一种微能源网供能系统的配置选优方法的流程图，如图1所示，所述方法可以包括：101.根据微能源网供能系统的配置方案的年热电负荷预测值和年发电量预测值确定微能源网供能系统的配置方案的年利润；102.根据微能源网供能系统的配置方案的年利润确定微能源网供能系统的配置方案的工程年限总利润；103.根据各微能源网供能系统的配置方案的工程年限总利润选取最优的微能源网供能系统的配置方案。其中，所述微能源网供能系统包括新能源发电系统、供暖系统和储能系统中的一种或多种；所述新能源发电系统包括：分布式光伏发电系统、风力发电系统和地热能发电系统中的一种或多种；所述供暖系统，包括：电热供暖系统、地热供暖系统、太阳能供暖系统和热泵供暖系统中的一种或多种；其中，新能源发电主要包括太阳能、风能和/或地热能等新能源发电，各新能源发电系统的设备统称为新能源发电设备，太阳能发电设备主要包括光伏电池和逆变器等发电设备，统称为分布式发电系统，其主体设备是分布式光伏电池，同理，风能发电的风机发电系统的主体设备是风机，而对于地热发电主要分为蒸汽型和热水型两类发电技术，其主体发电设备是汽轮发电机；对于主体发电设备都存在设备采购费用、替换费用和维护费用等经济成本，也同样存在上网收益和补贴费用等经济收益。供暖主要用于居民用户供暖，从节能减排等环境角度考虑，本专利主要针对电热供暖、地热供暖、太阳能供暖和热泵供暖等措施计算经济成本和收益，各个供暖系统都存在其对应的供暖设备。图2示出了本发明实施例一种微能源网供能系统的配置选优方法的流程明细图，如图2所示，首先，需要根据用户的配置需求拟定微能源网供能系统的配置方案，每一个方案可以包括是否还有该设备和对应设备的参数；以两类不同的用户关于确定新能源发电-供暖-储能系统配置方案作为本发明的一个实例，对本
发明内容做进一步详细说明。根据用户需求拟定新能源发电-供暖-储能系统的居民用户的配置方案，每一个方案可以包括是否含有该设备和对应设备的参数。以新能源发电采用分布式光伏系统，供暖系统采用空气源热泵系统为例；针对该居民用户拟定如下四种方案：①仅含分布式光伏系统，②仅含空气源热泵，③分布式光伏-储能系统两者都有，④新能源发电-供暖-储能系统三者都有。预测居民用户系统工程寿命年限每年热电负荷和系统中分布式光伏系统发电量。为了进行比较，以沈阳两类小区居民为例，每间隔5min进行一次采样，图3示出了用户的日用电负荷曲线图，如图3所示：用户1和用户2不同时间的用电负荷需求不同，同时用于选优的的所述配置方案需要以满足如图所述的用户的日用电负荷需求为前提，图4示出了用户日用电负荷与分布式光伏发电量的关系曲线图，如图4所示，不论是应用于用户1还是用户2分布式光伏发电量都大于用户的日用电负荷量；其中两类居民用户的建筑面积100m2，分布式光伏系统装机容量为5kw，额定寿命20年，分布式光伏系统全部设备购置3万元(光伏组件、支架和逆变器等设备)；空气源热泵制热量3820w，功率905w，额定寿命20年，设备购置0.5万元；储能电池使用储能电池，型号为np100-12，即12v/100ah，共8块，设备购置0.5万元。所述根据微能源网供能系统的配置方案的年热电负荷预测值和年发电量预测值；确定微能源网供能系统的配置方案的年利润，可以包括：预测居民用户每年的热电负荷和系统中分布式光伏系统发电量；以沈阳5kw的分布式光伏系统为例，图5示出了5kw分布式光伏系统年发电功率曲线图，如图5所示，沈阳的分布式光伏系统的输出功率随时间变化呈现不规则的变化；按下式确定配置方案第n年的年利润pr(n)：pr(n)＝i(n)-cf(n)-cm(n)-cr(n)式中，i(n)为配置方案第n年的上网电费和发电补贴收益，cf(n)为配置方案第n年的电暖费用，cm(n)为配置方案第n年的运行维护费用，cr(n)为配置方案第n年的系统设备替换费用；计算用户1和用户2的第1年不同方案的当年利润，如下表所示。表1用户不同配置方案的年利润不装设备方案1方案2方案3方案4用户1的利润(万元)-7149.4-2579.8-4979.4-1875.82294.18用户2的利润(万元)-6645.2-1124.8-4475.2131.32301.3具体地，按下式确定所述配置方案第n年的电暖费用cf(n)：cf(n)＝cfh(n)+cfe(n)式中，cfh(n)为配置方案第n年的采暖费用，cfe(n)为配置方案第n年从大电网购电的费用；其中，cfh(n)＝scfhp(1+fh)n，cfe(n)＝8760lfea(n)cfep(1+fe)n；s为用户的采暖面积；cfhp是单位面积采暖价格；fh为采暖费用年增长率；lfea(n)为微能源网第n年平均每小时从大电网的购电量；cfep为单位电价；fe为电价年增长率；用户1和用户2的建筑面积100m2，沈阳采暖费用23.3元/(年*m2)，则根据上述公式采暖费用分别计算各配置方案采暖费用和从大点网购电费用如表2和表3。当配置方案中不存在储能电池，从大电网购电电量根据分布式光伏发电功率与负荷的差值决定，再通过公式计算；当配置方案中存在储能电池，优先考虑储能电池充电，然后计算与负荷差值的大小，最终通过上述公式计算。表2用户1第一年采暖费用和购电费采暖费用(元)从大电网购电费用(元)合计不装设备23304819.47149.4方案123301460.73790.7方案204819.44819.4方案3233002330方案4000表3用户2第一年采暖费用和购电费采暖费用(元)从大电网购电费用(元)合计不装设备23304315.26645.2方案123302881.35211.3方案204315.24315.2方案3233002330方案4000其中，按下式确定所述配置方案第n年的运行维护费用cm(n)：cm(n)＝(8760ppv(n)cmpv+8760qhp(n)cmhp+hbatcmbat)(1+g)n式中，ppv(n)为分布式光伏系统在第n年平均每小时的发电功率；cmpv为分布式光伏系统发出单位电能的运行维护成本；qhp(n)为空气源热泵在第n年平均每小时的制热功率；cmhp为空气源热泵发出单位制热功率的运行维护成本；hbat为储能系统电池在第n年的总运行时间；cmbat为储能系统电池平均每小时的运行维护费用；g是总通胀率；考虑到用户1和用户2在设计方案中配置小功率的分布式光伏、空气源热泵和储能电池，直接按照初始投资成本的2％进行计算，计算结果如表3。表4年运行维护费用不装设备方案1方案2方案3方案4用户1和2的运行费用(元)07201608501010按下式确定所述配置方案第n年的系统设备替换费用cr：cr＝crpv(n)+crhp(n)+crbat(n)式中：crpv(n)为配置方案第n年分布式光伏系统的设备替换费用，crhp(n)为配置方案第n年空气源热泵的设备替换费用，crbat(n)为配置方案第n年储能系统电池的设备替换费用。按下式确定所述配置方案第n年的上网电费和发电补贴收益i(n)：i(n)＝8760pe(n)cgrid(1+g)n式中，pe(n)为第n年分布式光伏发电系统平均每小时的上网电量；cgrid为配置方案第n年的上网电价与政府补贴之和；根据沈阳的平均每年的光伏发电量和用户负荷耗电量，方案一的第1年平均每小时上网电量为0.273kwh，余量上网电价0.39元/kwh，补贴电价0.42元/kwh，则根据公式(13)用户1中的方案1的收益为i(n)＝8760pe(n)cgrid(1+g)n＝8760×0.273×0.81＝1939.9元。同理可计算用户1和用户2的各个方案的收益，如下表。表5上网电费收益和发电补贴不装设备方案1方案2方案3方案4用户1的收益(万元)01939.901306.51306.5用户2的收益(万元)04806.503311.33311.3具体地，按下式确定配置方案第n年分布式光伏系统的设备替换费用crpv(n)：其中，crpvc＝cpv+cipv，srpv＝mpvtpv，crpvc为没考虑资金时间价值时分布式光伏系统的设备替换费用，cpv为没考虑资金时间价值时分布式光伏系统的替换设备采购费用；fpv是分布式光伏系统对应的残值率；cipv为没考虑资金时间价值时分布式光伏系统的安装费用；srpv为分布式光伏系统的发生替换的年份集合，mpv为不超过n/tpv的值的最大整数，tpv为分布式光伏替换周期；分布式光伏的替换费用只产生存在需要更换分布式光伏的年份，其他年份更换费用为0。按下式确定配置方案第n年空气源热泵的设备替换费用crhp(n)：其中，crhpc＝chp+cihp，srhp＝mhpthp，crhpc为没考虑资金时间价值时空气源热泵的设备替换费用，chp为没考虑资金时间价值时空气源热泵的替换设备采购费用；fhp是空气源热泵对应的残值率；cihp为没考虑资金时间价值时空气源热泵的替换安装费用；srhp为空气源热泵的发生替换的年份集合，mhp为不超过n/thp的值的最大整数，thp为空气源热泵替换周期；空气源热泵的替换费用只产生存在需要更换空气源热泵的年份，其他年份更换费用为0。对于储能电池的替换周期与放电深度和充放电过程的次数有关，并受其自身额定限制。一次完整的充放电过程是指储能电池先放电后充电或者先充电后放电，并最终恢复到初始状态的过程；储能电池最大能够承受的最大充放电过程的次数nmax与放电深度r的关系通过相关文献与实测数据得到如下式：按下式确定配置方案第n年储能系统电池的设备替换费用crbat(n)：其中，crbatc＝cbat+cibat，srbat＝mbattbat，crbatc为没考虑资金时间价值时储能系统电池的设备替换费用，cbat为没考虑资金时间价值时储能系统电池的替换设备采购费用；fbat为储能系统电池对应的残值率；cibat为没考虑资金时间价值时储能系统电池的替换安装费用；srbat为储能系统电池的发生替换的年份集合，mbat为不超过n/tbat的值的最大整数，tbat为储能系统电池替换周期；tbatc为根据实际情况得到的储能系统电池寿命；tbatr为储能系统电池的额定寿命；nmaxk为当放电深度为rk时，储能系统电池所能承受的最大充放电过程次数；a1～a5为通过实测数据拟合的系数，通常情况下，r与nmax成负相关，根据放电深度的不同，可将储能电池发生的充放电过程划分为不同的类型；储能系统电池一年发生的放电过程中放电深度为rk的第k种充放电过程发生的次数为nk；储能电池的替换费用只产生存在需要更换储能电池的年份，其他年份更换费用为0。对于用户1和用户2在设计方案中设计时，系统工程寿命为20年，则分布式光伏和空气源热泵无需更换，对于储能系统是选用型号为np100-12的储能电池，单体的额定电压为12v，额定容量为100ah，图6示出了储能电池循环次数与放电深度关系的曲线图，如图6所示，储能电池放电深度设为50％，则储能电池循环次数为1150。根据沈阳的天气状况和光伏发电量，用户1平均放电深度为40％，则循环次数为1475，平均更换时间约为4年，更换次数为4次；用户2平均放电深度为70％，则循环次数为760，平均更换时间约为2年，更换次数为9次；其中储能电池的残值率为5％，通货通胀率为2％。根据公式用户1第4年储能系统的替换费用为：crbat(4)＝(1+2％)4×0.5-(1+2)4×0.5×5％＝0.514万元同理计算其余时间的替换费用分别为0.557万元、0.602万元、0.652万元。则计算在工程寿命年限的储能系统总的替换费用如表6所示。表6储能电池的总替换费用不装设备方案1方案2方案3方案4用户1的替换费用(万元)0002.322.32用户2的替换费用(万元)0005.245.24其中，所述根据微能源网供能系统的配置方案的年利润确定微能源网供能系统的配置方案的工程年限总利润，可以包括：当配置方案对应的系统运行年份n≥nr时，按下式确定配置方案的工程年限总利润p：式中，nr为配置方案中各子系统寿命年限的最小公倍数，pr(n)为配置方案第n年的年利润，cs为配置方案的系统成本；根据公式计算用户1方案1在工程寿命年限总利润为p＝-2579.8-2579.8×(1+2％)-2579.8×(1+2％)2+l-2579.8×(1+2％)19-36000＝-62682.4元根据公式计算用户1和用户2的4个方案在工程寿命年限的总利润如下表所示。表7用户不同配置方案的工程年限总利润不装设备方案1方案2方案3方案4用户1的利润(万元)-173711.6-62682.4-120986.3-68777.5-16052.2用户2的利润(万元)-161460.9-27329.7-108735.6-49209.83515.5按下式确定所述配置方案的系统成本cs：cs＝ce+ci+cmt+co式中，ce为配置方案的系统设备初始采购费用；ci为配置方案的系统设备安装费用；cmt为配置方案的运输花费；co为配置方案中辅助设备的投资费用；所述辅助设备可以包括开关装置、熔断器、控制设备等；所述根据各微能源网供能系统的配置方案的工程年限总利润选取最优的微能源网供能系统的配置方案，可以包括：将各微能源网供能系统的配置方案的工程年限总利润值按照从小到大排序，选取所述工程年限总利润值最大的配置方案作为最优的新能源发电-供暖-储能系统配置方案；根据对用户1和用户2的各个方案的比较，使用方案4净利润最大，即方案4为最佳方案。当用户1或者用户2不适宜装空气源热泵时，方案1更好，即不装储能电池。上述仅列举两类不同负荷用户的4个配置方案为例，实际操作中，为了评估得到最优配置方案，还需考虑电价和对各种参数进行变换反复斟酌模拟，在此不再赘述。图7示出了本发明实施例一种微能源网供能系统的配置选优装置的结构示意图，如图7所示，所述装置可以包括：第一确定模块，用于根据微能源网供能系统的配置方案的年热电负荷预测值和年发电量预测值确定微能源网供能系统的配置方案的年利润；第二确定模块，用于根据微能源网供能系统的配置方案的年利润确定微能源网供能系统的配置方案的工程年限总利润；选优模块，用于根据各微能源网供能系统的配置方案的工程年限总利润选取最优的微能源网供能系统的配置方案，所述微能源网供能系统包括新能源发电系统、供暖系统和储能系统中的一种或多种；所述新能源发电系统包括：分布式光伏发电系统、风力发电系统和地热能发电系统中的一种或多种；所述供暖系统，包括：电热供暖系统、地热供暖系统、太阳能供暖系统和热泵供暖系统中的一种或多种。具体地，所述第一确定模块，用于：按下式确定配置方案第n年的年利润pr(n)：pr(n)＝i(n)-cf(n)-cm(n)-cr(n)式中，i(n)为配置方案第n年的上网电费和发电补贴收益，cf(n)为配置方案第n年的电暖费用，cm(n)为配置方案第n年的运行维护费用，cr(n)为配置方案第n年的系统设备替换费用。其中，按下式确定所述配置方案第n年的电暖费用cf(n)：cf(n)＝cfh(n)+cfe(n)式中，cfh(n)为配置方案第n年的采暖费用，cfe(n)为配置方案第n年从大电网购电的费用；其中，cfh(n)＝scfhp(1+fh)n，cfe(n)＝8760lfea(n)cfep(1+fe)n；s为用户的采暖面积；cfhp是单位面积采暖价格；fh为采暖费用年增长率；lfea(n)为微能源网第n年平均每小时从大电网的购电量；cfep为单位电价；fe为电价年增长率。按下式确定所述配置方案第n年的运行维护费用cm(n)：cm(n)＝(8760ppv(n)cmpv+8760qhp(n)cmhp+hbatcmbat)(1+g)n式中，ppv(n)为分布式光伏系统在第n年平均每小时的发电功率；cmpv为分布式光伏系统发出单位电能的运行维护成本；qhp(n)为空气源热泵在第n年平均每小时的制热功率；cmhp为空气源热泵发出单位制热功率的运行维护成本；hbat为储能系统电池在第n年的总运行时间；cmbat为储能系统电池平均每小时的运行维护费用；g是总通胀率。按下式确定所述配置方案第n年的系统设备替换费用cr：cr＝crpv(n)+crhp(n)+crbat(n)式中：crpv(n)为配置方案第n年分布式光伏系统的设备替换费用，crhp(n)为配置方案第n年空气源热泵的设备替换费用，crbat(n)为配置方案第n年储能系统电池的设备替换费用。按下式确定所述配置方案第n年的上网电费和发电补贴收益i(n)：i(n)＝8760pe(n)cgrid(1+g)n式中，pe(n)为第n年分布式光伏发电系统平均每小时的上网电量；cgrid为配置方案第n年的上网电价与政府补贴之和。其中，按下式确定配置方案第n年分布式光伏系统的设备替换费用crpv(n)：其中，crpvc＝cpv+cipv，srpv＝mpvtpv，crpvc为没考虑资金时间价值时分布式光伏系统的设备替换费用，cpv为没考虑资金时间价值时分布式光伏系统的替换设备采购费用；fpv是分布式光伏系统对应的残值率；cipv为没考虑资金时间价值时分布式光伏系统的安装费用；srpv为分布式光伏系统的发生替换的年份集合，mpv为不超过n/tpv的值的最大整数，tpv为分布式光伏替换周期；分布式光伏的替换费用只产生存在需要更换分布式光伏的年份，其他年份更换费用为0。按下式确定配置方案第n年空气源热泵的设备替换费用crhp(n)：其中，crhpc＝chp+cihp，srhp＝mhpthp，crhpc为没考虑资金时间价值时空气源热泵的设备替换费用，chp为没考虑资金时间价值时空气源热泵的替换设备采购费用；fhp是空气源热泵对应的残值率；cihp为没考虑资金时间价值时空气源热泵的替换安装费用；srhp为空气源热泵的发生替换的年份集合，mhp为不超过n/thp的值的最大整数，thp为空气源热泵替换周期；空气源热泵的替换费用只产生存在需要更换空气源热泵的年份，其他年份更换费用为0。按下式确定配置方案第n年储能系统电池的设备替换费用crbat(n)：其中，crbatc＝cbat+cibat，srbat＝mbattbat，crbatc为没考虑资金时间价值时储能系统电池的设备替换费用，cbat为没考虑资金时间价值时储能系统电池的替换设备采购费用；fbat为储能系统电池对应的残值率；cibat为没考虑资金时间价值时储能系统电池的替换安装费用；srbat为储能系统电池的发生替换的年份集合，mbat为不超过n/tbat的值的最大整数，tbat为储能系统电池替换周期；tbatc为根据实际情况得到的储能系统电池寿命；tbatr为储能系统电池的额定寿命；nmaxk为当放电深度为rk时，储能系统电池所能承受的最大充放电过程次数；a1～a5为通过实测数据拟合的系数，通常情况下，r与nmax成负相关；根据放电深度的不同，可将储能电池发生的充放电过程划分为不同的类型；储能系统电池一年发生的放电过程中放电深度为rk的第k种充放电过程发生的次数为nk；储能电池的替换费用只产生存在需要更换储能电池的年份，其他年份更换费用为0。所述第二确定模块，用于：当配置方案对应的系统运行年份n≥nr时，按下式确定配置方案的工程年限总利润p：式中，nr为配置方案中各子系统寿命年限的最小公倍数，pr(n)为配置方案第n年的年利润，cs为配置方案的系统成本。具体地，按下式确定所述配置方案的系统成本cs：cs＝ce+ci+cmt+co式中，ce为配置方案的系统设备初始采购费用；ci为配置方案的系统设备安装费用；cmt为配置方案的运输花费；co为配置方案中辅助设备的投资费用。所述选优模块，用于：将各微能源网供能系统的配置方案的工程年限总利润值按照从小到大排序，选取所述工程年限总利润值最大的配置方案作为最优的新能源发电-供暖-储能系统配置方案。本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。当前第1页12