一种综合能源系统运营模式优选方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种综合能源系统运营模式优选方法及装置，本发明专利技术建立了面向多种综合能源系统运营模式备选方案优选的层次分析模型，模型目标层为综合运营效用最大化为目标，模型一级指标层含有经济性、政策因素、管理层面及用户效益等方面指标，然后在该模型的基础上，根据一级指标、二级指标、待选方案进行权重计算，最后根据权重结果选择出最优方案，能够实现对综合能源系统运营模式备选方案进行优选，以便于提高能源综合利用效率，建设多能互补工业园区综合能源系统。

A comprehensive energy system operation mode optimization method and device

The present invention provides a method and device for optimizing operation mode of integrated energy system. The present invention establishes an analytic hierarchy process model for optimizing alternatives of operation mode of multiple integrated energy systems. The objective layer of the model is to maximize the utility of integrated operation, and the first index layer of the model contains economy, policy factors and management. On the basis of the model, the weights are calculated according to the first-level index, the second-level index and the alternative scheme. Finally, the optimal scheme is selected according to the weights, which can optimize the alternatives of the operation mode of the integrated energy system, so as to improve the comprehensive utilization of energy. To build a multi energy complementary industrial park integrated energy system.

【技术实现步骤摘要】
一种综合能源系统运营模式优选方法及装置
本专利技术涉及综合能源系统
，尤其涉及一种综合能源系统运营模式优选方法及装置。
技术介绍
随着环境及能源问题日益突出，提高能源的综合利用效率已成为我国构建清洁低碳、安全高效的现代能源体系亟待解决的关键问题。综合能源系统(integratedenergysystem,IES)可同时提供电、热等多种能源，能够提高可再生能源消纳率，并提高系统的能源利用率，因此受到广泛关注。近年来，国家出台的多个文件均对综合能源配用电系统的发展有利，使得运营主体对工业用户直售电成为可能。随着燃气价格下调及光伏建设成本的降低，运营主体面对工业用户直供电，将比传统的电网公司供电模式具有价格优势。结合售电市场化改革，售电公司或其它社会资本也倾向于为用户提供综合能源服务。目前国内外学者对于综合能源系统的研究已取得了一定成果，主要集中在综合能源系统的建模与多能流计算、优化调度方面，但对综合能源系统运营模式优选尚缺乏技术手段，人为主观因素和领导个人意志影响较大。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种综合能源系统运营模式优选方法及装置，针对综合能源系统运营模式备选方案进行优选，以便于提高能源综合利用效率，建设多能互补工业园区综合能源系统。根据本专利技术的一个方面，提供一种综合能源系统运营模式优选方法，包括：S1：建立包含一级指标层、二级指标层和待选方案层的综合能源系统的运营模式优选模型，所述一级指标层包括四个一级指标，为经济性、政策因素、管理层面和用户效益；S2：确定各个待选方案和各个一级指标对应的二级指标；S3：通过1-9标度法，建立所述二级指标与对应的所述一级指标之间的第一判断矩阵、所述一级指标与所述运营模式优选模型之间的第二判断矩阵、所述二级指标与各个待选方案之间的第三判断矩阵；S4：分别计算所述第一判断矩阵、所述第二判断矩阵、所述第三判断矩阵的标准特征向量，得到第一权重、第二权重和第三权重，根据所述第一权重、所述第二权重和所述第三权重进行计算，再根据计算结果选择最优方案。优选地，所述经济性对应的二级指标为全生命周期投资成本、全寿命周期收益、投资风险和分配方式的公平性，所述政策因素对应的二级指标为相关政策支持和发展前景，所述管理层面对应的二级指标为管理复杂度和可调控资源，所述用户效益对应的二级指标为节能服务、运行成本和互动响应与管理。优选地，步骤S3具体为：通过1-9标度法，建立所述二级指标与对应的所述一级指标之间的第一判断矩阵、所述一级指标与所述运营模式优选模型之间的第二判断矩阵，对所述第一判断矩阵和所述第二判断矩阵进行一致性检验，得到检验后的所述第一判断矩阵和所述第二判断矩阵，再建立所述二级指标与各个待选方案之间的第三判断矩阵；步骤S4为：分别计算检验后的所述第一判断矩阵、检验后的所述第二判断矩阵、所述第三判断矩阵的标准特征向量，得到第一权重、第二权重、第三权重，根据所述第一权重、第二权重和第三权重进行计算，再根据计算结果选择最优方案。优选地，步骤S4具体包括：S41：计算检验后的所述第一判断矩阵、检验后的所述第二判断矩阵的标准特征向量，得到第一权重和第二权重；S42：将所述第一权重和所述第二权重进行相乘得到所述二级指标相对于所述运营模式优选模型的综合权重；S43：计算所述第三判断矩阵的标准特征向量，得到第三权重；S44：根据所述综合权重和第三权重进行合成权重计算，再根据计算结果选择最优方案。优选地，将所述第一权重和所述第二权重进行相乘的计算公式为：w0＝(η1s1η2s2η3s3η4s4)式中，η1、η2、η3、η4为第一权重，其中，η1为与经济性对应的二级指标相对于经济性的权重，η2为与政策因素对应的二级指标相对于政策因素的权重，η3为与管理层面对应的二级指标相对于管理层面的权重，η4为与用户效益对应的二级指标相对于用户效益的权重，s1、s2、s3、s4为第二权重，s1、s2、s3、s4分别为经济性、政策因素、管理层面、用户效益相对于运营模式优选模型的权重值。优选地，根据所述综合权重和第三权重进行合成权重计算的计算公式为：式中，w31n为第n个二级指标相对于各个待选方案的权重，w0为综合权重。优选地，所述对所述第一判断矩阵和所述第二判断矩阵进行一致性检验，得到检验后的所述第一判断矩阵和所述第二判断矩阵具体为：分别计算所述第一判断矩阵和所述第二判断矩阵的最大特征根，得到第一特征根和第二特征根，分别根据所述第一特征根和第二特征根进行一致性检验计算，判断两个矩阵的检验结果是否均小于预置阈值，若是，确定所述第一判断矩阵和所述第二判断矩阵通过检验，若不是，则对应修正所述第一判断矩阵和所述第二判断矩阵直至两个矩阵的检验结果均小于预置阈值，得到检验后的所述第一判断矩阵和所述第二判断矩阵。根据本专利技术的另一方面，提供一种综合能源系统运营模式优选装置，包括：第一建立模块，用于建立包含一级指标层、二级指标层和待选方案层的综合能源系统的运营模式优选模型，所述一级指标层包括四个一级指标，为经济性、政策因素、管理层面和用户效益；确定模块，用于确定各个待选方案和各个一级指标对应的二级指标；第二建立模块，用于通过1-9标度法，建立所述二级指标与对应的所述一级指标之间的第一判断矩阵、所述一级指标与所述运营模式优选模型之间的第二判断矩阵、所述二级指标与各个待选方案之间的第三判断矩阵；计算模块，用于分别计算所述第一判断矩阵、所述第二判断矩阵、所述第三判断矩阵的标准特征向量，得到第一权重、第二权重和第三权重，根据所述第一权重、所述第二权重和所述第三权重进行计算，再根据计算结果选择最优方案。根据本专利技术的另一方面，提供一种综合能源系统运营模式优选装置，包括：存储器，以及耦接至所述存储器的处理器；所述处理器被配置为基于存储在所述存储器设备中的指令，执行如以上所述的综合能源系统运营模式优选方法。根据本专利技术的另一方面，提供一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以上所述的综合能源系统运营模式优选方法。从以上技术方案可以看出，本专利技术实施例具有以下优点：本专利技术提供了一种综合能源系统运营模式优选方法及装置，该方法包括：S1：建立包含一级指标层、二级指标层和待选方案层的综合能源系统的运营模式优选模型，一级指标层包括四个一级指标，为经济性、政策因素、管理层面和用户效益；S2：确定各个待选方案和各个一级指标对应的二级指标；S3：通过1-9标度法，建立二级指标与对应的一级指标之间的第一判断矩阵、一级指标与运营模式优选模型之间的第二判断矩阵、二级指标与各个待选方案之间的第三判断矩阵；S4：分别计算第一判断矩阵、第二判断矩阵、第三判断矩阵的标准特征向量，得到第一权重、第二权重和第三权重，根据第一权重、第二权重和第三权重进行计算，再根据计算结果选择最优方案。本专利技术建立了面向多种综合能源系统运营模式备选方案优选的层次分析模型，模型目标层为综合运营效用最大化为目标，模型一级指标层含有经济性、政策因素、管理层面及用户效益等方面指标，然后在该模型的基础上，根据一级指标、二级指标、待选方案进行权重计算，最后根据权重结果选择出最优方案，能够实现对综合能源系统运营模式备选方案进行优选，以便于提高能源综合利用效率，建设多能互补工业园区综本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种综合能源系统运营模式优选方法，其特征在于，包括：S1：建立包含一级指标层、二级指标层和待选方案层的综合能源系统的运营模式优选模型，所述一级指标层包括四个一级指标，为经济性、政策因素、管理层面和用户效益；S2：确定各个待选方案和各个一级指标对应的二级指标；S3：通过1‑9标度法，建立所述二级指标与对应的所述一级指标之间的第一判断矩阵、所述一级指标与所述运营模式优选模型之间的第二判断矩阵、所述二级指标与各个待选方案之间的第三判断矩阵；S4：分别计算所述第一判断矩阵、所述第二判断矩阵、所述第三判断矩阵的标准特征向量，得到第一权重、第二权重和第三权重，根据所述第一权重、所述第二权重和所述第三权重进行计算，再根据计算结果选择最优方案。

【技术特征摘要】
1.一种综合能源系统运营模式优选方法，其特征在于，包括：S1：建立包含一级指标层、二级指标层和待选方案层的综合能源系统的运营模式优选模型，所述一级指标层包括四个一级指标，为经济性、政策因素、管理层面和用户效益；S2：确定各个待选方案和各个一级指标对应的二级指标；S3：通过1-9标度法，建立所述二级指标与对应的所述一级指标之间的第一判断矩阵、所述一级指标与所述运营模式优选模型之间的第二判断矩阵、所述二级指标与各个待选方案之间的第三判断矩阵；S4：分别计算所述第一判断矩阵、所述第二判断矩阵、所述第三判断矩阵的标准特征向量，得到第一权重、第二权重和第三权重，根据所述第一权重、所述第二权重和所述第三权重进行计算，再根据计算结果选择最优方案。2.根据权利要求1所述的综合能源系统运营模式优选方法，其特征在于，所述经济性对应的二级指标为全生命周期投资成本、全寿命周期收益、投资风险和分配方式的公平性，所述政策因素对应的二级指标为相关政策支持和发展前景，所述管理层面对应的二级指标为管理复杂度和可调控资源，所述用户效益对应的二级指标为节能服务、运行成本和互动响应与管理。3.根据权利要求1所述的综合能源系统运营模式优选方法，其特征在于，步骤S3具体为：通过1-9标度法，建立所述二级指标与对应的所述一级指标之间的第一判断矩阵、所述一级指标与所述运营模式优选模型之间的第二判断矩阵，对所述第一判断矩阵和所述第二判断矩阵进行一致性检验，得到检验后的所述第一判断矩阵和所述第二判断矩阵，再建立所述二级指标与各个待选方案之间的第三判断矩阵；步骤S4为：分别计算检验后的所述第一判断矩阵、检验后的所述第二判断矩阵、所述第三判断矩阵的标准特征向量，得到第一权重、第二权重、第三权重，根据所述第一权重、第二权重和第三权重进行计算，再根据计算结果选择最优方案。4.根据权利要求3所述的综合能源系统运营模式优选方法，其特征在于，步骤S4具体包括：S41：计算检验后的所述第一判断矩阵、检验后的所述第二判断矩阵的标准特征向量，得到第一权重和第二权重；S42：将所述第一权重和所述第二权重进行相乘得到所述二级指标相对于所述运营模式优选模型的综合权重；S43：计算所述第三判断矩阵的标准特征向量，得到第三权重；S44：根据所述综合权重和第三权重进行合成权重计算，再根据计算结果选择最优方案。5.根据权利要求4所述的综合能源系统运营模式优选方法，其特征在于，将所述第一权重和所述第二权重进行相乘的计算公式为：w0＝(η1s1η2s2η3s3η4s4)式中，η1、η2、...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭晓斌，马溪原，周长城，李鹏，雷金勇，胡洋，喻磊，田兵，郭祚刚，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广东,44