区域电网可再生能源最优接纳规模评估方法、系统及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种区域电网可再生能源最优接纳规模评估方法、系统及装置，该方法包括：构建区域电网可再生能源最优接纳规模评估的树型结构四层递阶系统的物理模型，将物理模型的指标层中的各个指标进行状态等级评价，建立各状态等级的隶属度函数，获取指标的隶属度矩阵；采用反熵权法进行修正，最终得出各个指标的混合权重向量；根据控制层的子系统的各个指标的隶属度矩阵以及混合权重向量，计算得到控制层各个子系统隶属度矩阵；根据各个子系统隶属度矩阵，以综合评分值组合最大化为目标函数，加入约束条件，最大化区域电网电源组合的综合效益，建立目标函数，并对目标函数进行求解，得到区域电网未来水平年电源装机结构。

【技术实现步骤摘要】
区域电网可再生能源最优接纳规模评估方法、系统及装置
本专利技术涉及计算机
，尤其是涉及一种区域电网可再生能源最优接纳规模评估方法、系统及装置。
技术介绍
最近几十年来，以石油、煤炭和天然气为主的传统化石能源支撑了世界经济的飞速发展，同样也造成了环境承载能力、资源可持续供应能力的急剧减弱，世界各国家和地区均面临着资源环境约束带来的能源危机。巴黎气候大会明确提出到本世纪末将全球温升控制在2℃以内，并为控制在1.5℃以内而努力。不转变化石能源为主的能源生产和消费方式，这一目标将无法实现。为应对资源紧张、环境污染和气候变化三大挑战，满足人类可持续发展需求，根本出路是建立安全、清洁、永续供应的能源保障体系，也是我国能源转型的重要方向。总体来看，高质量发展可再生能源是能源系统绿色低碳转型的核心依托，区域电网可再生能源的最优接纳能力评估是推动可再生能源科学规划、合理布局和高效消纳的基础。区域电网可再生能源的最优接纳能力评估具有很大的复杂性和不确定性，与区域发电能源资源、电网拓扑结构、经济社会发展、科学技术进步、环境承载力以及政策调控等因素密切相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种区域电网可再生能源最优接纳规模评估方法，其特征在于，包括：/n构建区域电网可再生能源最优接纳规模评估的树型结构四层递阶系统的物理模型，其中，所述树型结构四层递阶系统具体包括：描述评价总目标的目标层、围绕目标层展开研究对象的对象层、包括多个总目标主要影响因素所形成的子系统的控制层、以及对各个子系统的评价目标设定各个具体指标的指标层；/n将所述物理模型的指标层中的各个指标进行状态等级评价，建立各状态等级的隶属度函数，并根据隶属度函数，获取指标的隶属度矩阵；基于模糊对数理论计算评价指标的权重，并利用所建立的各子系统的判断矩阵提供的信息，采用反熵权法进行修正，最终得出各个指标的混合权重向量；/...

【技术特征摘要】
1.一种区域电网可再生能源最优接纳规模评估方法，其特征在于，包括：
构建区域电网可再生能源最优接纳规模评估的树型结构四层递阶系统的物理模型，其中，所述树型结构四层递阶系统具体包括：描述评价总目标的目标层、围绕目标层展开研究对象的对象层、包括多个总目标主要影响因素所形成的子系统的控制层、以及对各个子系统的评价目标设定各个具体指标的指标层；
将所述物理模型的指标层中的各个指标进行状态等级评价，建立各状态等级的隶属度函数，并根据隶属度函数，获取指标的隶属度矩阵；基于模糊对数理论计算评价指标的权重，并利用所建立的各子系统的判断矩阵提供的信息，采用反熵权法进行修正，最终得出各个指标的混合权重向量；
根据控制层的子系统的各个指标的隶属度矩阵以及混合权重向量，计算得到控制层各个子系统隶属度矩阵；根据所述各个子系统隶属度矩阵，以综合评分值组合最大化为目标函数，加入约束条件，最大化区域电网电源组合的综合效益，建立目标函数，并对所述目标函数进行求解，得到区域电网未来水平年电源装机结构。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述目标层中的评价总目标为：对区域电网可再生能源接纳规模进行评估；
所述对象层中的研究对象包括:煤电、气电、水电、核电、风电和太阳能及其他发电；
所述控制层的子系统包括：资源、经济、技术、环境和政策。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述物理模型的指标层中的各个指标进行状态等级评价，建立各状态等级的隶属度函数，并根据隶属度函数，获取指标的隶属度矩阵具体包括：
将区域电网可再生能源最优接纳规模评估模型各个指标进行评语等级评价，评语等级为{优，良，中，差}，评语集表示为P＝{p1，p2，p3，p4}；
根据公式1-4，基于各个指标数据，给出4个状态等级的模糊分界区间，建立各状态等级的隶属度函数：












其中，z表示指标的劣化度数值；
根据隶属度函数，根据公式5，计算第i个一级指标中的n个二级指标的劣化度数值zij隶属于状态空间[p1，p2，p3，p4]的隶属度矩阵Li：





4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于模糊对数理论计算评价指标的权重，并利用所建立的各子系统的判断矩阵提供的信息，采用反熵权法进行修正，最终得出各个指标的混合权重向量具体包括：
利用模糊对数得到主观权重矩阵W'＝[w′1,w′2,...,w′n]，同时利用反熵权法得到客观权重矩阵W″＝[w″1,w″2,,...,w″n]，根据矩估计理论，计算各指标主客观权重的重要系数αi和βi，根据公式6-7最终计算得出各个指标的混合权重向量：








5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据控制层的子系统的各个指标的隶属度矩阵以及混合权重向量，计算得到控制层各个子系统隶属度矩阵；根据所述各个子系统隶属度矩阵，以综合评分值组合最大化为目标函数，加入约束条件，最大化区域电网电源组合的综合效益，建立目标函数，并对所述目标函数进行求解，得到区域电网未来水平年电源装机结构具体包括：
根据第k个控制层子系统n个指标的隶属度矩阵Lk以及混合权重向量Wk，根据公式8计算得到控制层各个子系统隶属度矩阵Gk。
Gk＝WkLk＝[gk(p1),gk(p2),gk(p3),gk(p4)]公式8；
其中，gk(pi)为第k个子系统对应的隶属度数值，i＝1，2，3，4；
根据控制层各个子系统的隶属度矩阵和控制层权重系数，根据公式9计算各个电源综合评价隶属度矩阵C：



其中，cij为第i种电源对应的隶属度数值，即电源的综合模糊评价结果；
利用区域电网各种电源的评估结果C，将求解区域电网可再生能源最优接纳规模的问题转化成求解区域电网各种电源权重如何分配的问题，设未来水平年各种电源在电源结构中的权重为i，其中，i＝1，2，3，4，5，6，以综合评分值组合最大化为目标函数，加入资源、环境和政策的约束条件，最大化区域电网电源组合的综合效益，根据公式10建立目标函数：



其...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫晓卿，郑宽，杨捷，刘俊，李卓男，栗楠，鲁刚，张富强，金艳鸣，伍声宇，傅观君，张晋芳，元博，
申请(专利权)人：国网能源研究院有限公司，国网河北省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11