基于正态云模型的综合能源服务成效评价方法及其应用技术

基于正态云模型的综合能源服务成效评价方法及其应用，包括：综合能源服务评价指标选取：以区域综合能源系统为对象，包括能效、经济和环境评价指标；正态云模型和模糊熵权法；成效评价体系构建：针对某一具体场景建立云模型，得到Ex、En和超熵的值，进而得到效益评价权重，从而建立综合能源服务成效体系。本发明专利技术能够从能效、经济和环境多方面评价综合能源服务成效；采用基于正态云模型和模糊熵权法，通过分层分析的方法建立成效评价体系模型，根据不同的典型场景求得不同权重，建立不同评价体系，得到不同的评价结果。对换电站容量规划及经济运行、换电站与电网公司的利益协调具有一定理论支撑意义。定理论支撑意义。

【技术实现步骤摘要】
基于正态云模型的综合能源服务成效评价方法及其应用


[0001]本专利技术涉及一种评价方法，尤其是涉及一种基于正态云模型的综合能源服务成效评价方法及其应用及其应用。

技术介绍

[0002]综合能源服务旨在提供符合用户需求、契合能源发展方向的解决方案为保证综合能源服务成效评价结果的可靠性，构建合理的评价体系至关重要。目前，主要评价方法包括主观赋权法和客观赋权法。主观赋权法主要包括二项系数法、最小平方法、层次分析法和专家调查法等；客观赋权法包括变异系数法、复相关系数法、熵值法和主成分分析法等。在评价指标赋权方面，方法1(董福贵，张也，尚美美.分布式能源系统多指标综合评价研究[J].中国电机工程学报，2016，36(12)：3214
‑
3223.)针对如何确定指标权重的问题，提出主观赋权与客观赋权相结合的AHP
‑
熵权赋权法；方法2(陈柏森，廖清芬，刘涤尘，等.区域综合能源系统的综合评估指标与方法[J].电力系统自动化，2018，42(4)：174
‑
182.)提出了网络分析法和反熵权法确定各指标权重；方法3(曾鸣，刘英新，周鹏程，等.综合能源系统建模及效益评价体系综述与展望[J].电网技术，2018，42(6)：1697
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1708.)提出了综合能源系统典型架构，构建了综合能效评价指标并提出了主客观相结合的综合赋权方法。但对于不同服务场景，目前缺乏行之有效的通用型评价策略和评价体系。因此综合能源评价指标体系的优化十分重要。

技术实现思路

>[0003]为了解决现有技术中存在的缺陷，本专利技术公开基于正态云模型的综合能源服务成效评价方法，其技术方案如下：
[0004]基于正态云模型的综合能源服务成效评价方法，其特征为：包括如下步骤：
[0005]步骤1：综合能源服务评价指标选取：以区域综合能源系统为对象，包括能效、经济和环境评价指标；
[0006]步骤2：正态云模型和模糊熵权法：实现定性概念和定量测量的转化、主客观权重相结合；
[0007]步骤3：成效评价体系构建：针对某一具体场景建立云模型，得到Ex、En和超熵的值，进而得到效益评价权重，从而建立综合能源服务成效体系。
[0008]步骤4：根据不同的典型场景求得不同权重，建立不同评价体系，得到不同的评价结果。
[0009]本专利技术还公开一种非易失性存储介质，其特征在于，所述非易失性存储介质包括存储的程序，其中，所述程序运行时控制非易失性存储介质所在的设备执行上述的方法。
[0010]本专利技术还公开一种电子装置，其特征在于，包含处理器和存储器；所述存储器中存储有计算机可读指令，所述处理器用于运行所述计算机可读指令，其中，所述计算机可读指令运行时执行上述的方法。
[0011]有益效果
[0012]1)该策略能够从能效、经济和环境多方面评价综合能源服务成效；
[0013]2)该策略采用基于正态云模型和模糊熵权法，通过分层分析的方法建立成效评价体系模型，根据不同的典型场景求得不同权重，建立不同评价体系，得到不同的评价结果。对换电站容量规划及经济运行、换电站与电网公司的利益协调具有一定理论支撑意义。
附图说明
[0014]图1为本专利技术基于正态云模型的综合能源服务成效评价方法的流程图；
[0015]图2为本专利技术基于正态云模型的综合能源服务成效评价方法中不同云熵下的状态云曲线图；其中(a)为调整前的状态云相对贴进度；(b)为调整前的状态云相对贴进度；
[0016]图3为本专利技术基于正态云模型的综合能源服务成效评价方法中生成的正态云模型图；
[0017]图4为本专利技术基于正态云模型的综合能源服务成效评价方法的层次分析法示意图。
具体实施方式
[0018]本专利技术以效益、环境和经济等因素为评价因素，构建了相应的评价体系，提出基于正态云模型的综合能源服务成效评价方法。
[0019]步骤1：综合能源服务评价指标选取：以区域综合能源系统为对象，包括能效、经济和环境评价指标：
[0020]综合能源服务评价以区域综合能源系统为对象，包括能效、经济和环境等评价指标。能效评价指标包含对冷、热、电、气的全方位多维度评价，如系统可靠功能率、网络综合损耗、管网热损失率和天然气系统消纳率等；经济评价指标包含能源经济性水平、建设投资成本、运行维护成本和管理服务成本等；环境评价指标包括CO2年排放量、等值环境收益、环境污染排放水平和碳排放减少量等。
[0021](1)能源利用效益评价
[0022]能源利用水平是衡量综合能源系统性能的重要指标，一次能源消耗和一次能源效率可以从不同角度反映能源利用效益。
[0023]1)一次能源消耗
[0024]一次能源消耗主要分为三部分，分别为天然气消耗、电力消耗和可再生能源消耗，其公式如下:
[0025]E＝p
e
Q
e
+p
g
Q
g
+p
re
Q
re
(1)
[0026]式中：E为一次能源输入量值；p
e
、p
g
和p
re
分别为煤电、天然气和可再生能源折标煤系数；Q
e
、Q
g
和Q
re
分别为电能、天然气和可再生能源的输入。
[0027]2)一次能源效率
[0028]一次能源效率表征了一次能源输出能量与消费能量的比值，是反映系统能源利用率的重要指标，公式如下
[0029][0030]式中，A为一次能源利用效率；P为系统有效输出功率；F
h,out
、F
c,out
分别为单位时间系统热、冷输出量；F
in
为一次能源输入量。
[0031](2)经济效益评价
[0032]经济效益是评价项目对经济社会的影响，是投资者关注的重要属性，由投资建设成本和运行维护费用构成。
[0033]1)投资建设成本
[0034]投资成本包含各个设备采购和安置的成本，从一定程度上反映了经济效益和建设难度，表达式为
[0035][0036]式中，，C为投资成本；I
i
为第i种设备单位容量投资；V
i
为第i种设备容量。
[0037]2)运行维护费用
[0038]综合能源系统年运行维护成本可分为固定成本和可变成本两部分。固定成本是指日常维护所需的人工和管理费用；可变成本是指由于系统不确定运行带来的费用。表达式为
[0039][0040]式中，C1为综合能源系统年运行维护成本；α
i
、α
ri
、α
si
分别为热电联产、可再生发电和储能系统的系数；c
fi
、c
fri
、c
fsi
分别为三种设备的固定成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于正态云模型的综合能源服务成效评价方法，其特征为：包括如下步骤：步骤1：综合能源服务评价指标选取：以区域综合能源系统为对象，包括能效、经济和环境评价指标；步骤2：正态云模型和模糊熵权法：实现定性概念和定量测量的转化、主客观权重相结合；步骤3：成效评价体系构建：针对某一具体场景建立云模型，得到期望Ex、熵En和超熵的值，进而得到效益评价权重，从而建立综合能源服务成效体系；步骤4：根据不同的典型场景求得不同权重，建立不同评价体系，得到不同的评价结果。2.根据权利要求1所述的基于正态云模型的综合能源服务成效评价方法，其特征为：所述能效评价指标包含对冷、热、电、气的全方位多维度评价；经济评价指标包含能源经济性水平、建设投资成本、运行维护成本和管理服务成本；环境评价指标包括CO2年排放量、等值环境收益、环境污染排放水平和碳排放减少量。3.根据权利要求2所述的基于正态云模型的综合能源服务成效评价方法，其特征为：所述步骤1进一步包括如下内容：(1)能源利用效益评价能源利用水平是衡量综合能源系统性能的重要指标，一次能源消耗和一次能源效率从不同角度反映能源利用效益；1)一次能源消耗一次能源消耗主要分为三部分，分别为天然气消耗、电力消耗和可再生能源消耗，其公式如下：E＝p
e
Q
e
+p
g
Q
g
+p
re
Q
re
ꢀꢀꢀꢀ
(1)式中：E为一次能源输入量值；p
e
、p
g
和p
re
分别为煤电、天然气和可再生能源折标煤系数；Q
e
、Q
g
和Q
re
分别为电能、天然气和可再生能源的输入；2)一次能源效率一次能源效率表征了一次能源输出能量与消费能量的比值，是反映系统能源利用率的重要指标，公式如下：式中，A为一次能源利用效率；P为系统有效输出功率；F
h,out
、F
c,out
分别为单位时间系统热、冷输出量；F
in
为一次能源输入量；(2)经济效益评价由投资建设成本和运行维护费用构成；1)投资建设成本投资成本包含各个设备采购和安置的成本，从一定程度上反映了经济效益和建设难度，表达式为：式中，C为投资成本；I
i
为第i种设备单位容量投资；V
i
为第i种设备容量；2)运行维护费用
综合能源系统年运行维护成本可分为固定成本和可变成本两部分；固定成本是指日常维护所需的人工和管理费用；可变成本是指由于系统不确定运行带来的费用；表达式为：式中，C1为运行维护费用；α
i
、α
ri
、α
si
分别为热电联产、可再生发电和储能系统的系数；c
fi
、c
fri
、c
fsi
分别为三种设备的固定成本；c
vi
、c
vri
、c
vsi
分别为三种设备的可变成本；T
i
、T
ri
、T
si
分别为三种设备的年平均利用小时数；(3)环境效益指标CO2是导致全球天气变暖的温室气体，将CO2排放量和NO2排放量纳入评价指标；1)CO2排放量CO2排放量是指燃烧化石燃料时排放的CO2容量，其表达式为M
C
＝W
g
c
g
+W
c
c
c
(5)式中，M
C
为CO2排放量；W
g
、W
c
分别为发电量和电网供电量；c
g
、c
c
分别为原动机和煤电厂单位发电量的CO2排放量；2)NO2...

【专利技术属性】
技术研发人员：李霄飞，朱竞东，张国辉，陈正浩，刘端媚，李媛媛，孙春晖，孙昊，王永利，王一诺，李熠，卢煊翼，郭璐，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：