【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及综合能源系统能效评估，尤其涉及一种综合能源系统能效评估方法。
技术介绍
1、目前，综合能源系统涵盖多种不同类型的可再生能源，并耦合不同类型的设备，可以实现不同类型的能源之间的互补。
2、由于综合能源系统的能效评估涉及多种能源的规划、运行及交易等环节，因而有别于传统的单一能源系统的能效评估方式，具有多环节、深度耦合性和强不确定性的特点。因此，如何实现综合能源系统合理、高效分析，是当前亟需解决的问题。
技术实现思路
1、鉴于上述的分析，本专利技术实施例旨在提供一种综合能源系统能效评估方法，用以解决现有综合能源系统难以实现合理、高效分析的问题。
2、本专利技术公开了一种综合能源系统能效评估方法，包括：
3、构建能效评估指标体系模型；能效评估指标体系模型为三级指标结构，其中：一级指标用于指征综合能源系统的能效评估结果；二级指标用于指征综合能源系统能效评估过程中多个分类维度的准则；三级指标用于指征每个二级指标所包括的若干项三级指标；并按照层次分析法为每一二级指标、三级指标分别分配相应的权重；
4、采集并处理综合能源系统的实际运行数据，得到各项三级指标数据；
5、将各项三级指标数据输入到能效评估指标体系模型，利用能效评估指标体系模型对各项三级指标数据进行综合评估，得到综合能源系统的能效评估结果。
6、在上述方案的基础上，本专利技术还做出了如下改进：
7、进一步，所述二级指标包括能源供应效率准则、可
8、能源供应效率准则包括如下三级指标：电能供应效率、热能供应效率和供气效率；
9、可靠性准则包括如下三级指标：元件故障率、元件修复率、用户平均停电频率、用户平均停电持续时间、平均供电可用度和系统电量不足指标；
10、经济性准则包括如下三级指标：配电网网损、新能源发电量占比、新能源利用率和系统运行成本；
11、灵活性准则包括如下三级指标：线路灵活充裕度、变压器灵活充裕度和净负荷波动率；
12、环境影响准则包括如下三级指标：可再生能源消纳率、环境效益和新能源消纳率；
13、非化石能源折算准则包括如下三级指标：非化石能源的能效指标。
14、进一步，电能供应效率ηe：
15、
16、其中：pe为从外部电网购入的电量，echp为热电联供系统所产生的电能，we为电能供应量，de为储电装置所释放的能量，γe为电负荷的折算系数，ηse、ηde分别为储电装置的储电效率、放电效率；se为计及储电装置储能损耗后实际储入的能量。
17、进一步，热能供应效率ηh：
18、
19、式中：ph为从外部热网输入的热量，wh为供热系统供热量；he-h为由电能转换装置转换获得的热能；γh为热负荷的折算系数；hchp为热电联供系统产生的热能；he-h为电能转换装置转换获得的热能；dh为储热装置释放的热能；ηsh、ηdh分别为储热装置的储热效率、放热效率；sh为计及储热装置储能损耗后实际储入的能量，ph为外部热网输入热量。
20、进一步，供气效率ηg：
21、
22、其中，wg为供气系统供气量，pg为由外部购入的天然气量，ge-g为由电能转换的天然气量。
23、进一步，配电网网损dnl：
24、
25、其中，rl为支路l的电阻值；ul,t为t时刻支路l末端的节点电压幅值；pl,t、ql,t分别为t时刻支路l末端流过的有功功率、无功功率；l表示待评估综合能源系统的电力系统总支路数量，t为统计时间。
26、进一步，新能源发电量占比rpg：
27、
28、其中，为待评估综合能源系统的电力系统中t时刻节点n处分布式新能源的可用发电功率，ndg为分布式新能源总数；为t时刻节点n′处的电负荷需求，n为待评估综合能源系统的电力系统节点总数。
29、进一步，所述按照层次分析法为每一二级指标、三级指标分别分配相应的权重，包括：
30、将所有的二级指标进行两两比较，并将每一二级指标下的若干项三级指标进行两两比较，按照九级比例标度排定各项指标的相对优劣顺序，构造出评价指标的各级判断矩阵；
31、对所述各级判断矩阵进行一致性检验，若所述各级判断矩阵满足一致性，则表明能效评估指标体系模型的权重分配合理；否则，对所述判断矩阵进行调整后再次进行一致性检验，直至能效评估指标体系模型的权重分配合理；
32、根据各级判断矩阵的最大特征向量，对所述最大特征向量进行归一化，得到所述各二级指标、三级指标的权重。
33、进一步，所述按照九级比例标度排定各项指标的相对优劣顺序的原则如下：
34、标度1：表示两个指标相比，具备同样的重要性；标度3：表示两个指标相比，前者比后者稍微重要；标度5：表示两个指标相比，前者比后者明显重要；标度7：表示两个指标相比，前者比后者强烈重要；标度9：表示两个指标相比，前者比后者极端重要；标度2：表示标度1和标度3的判断准则的中间值；标注度4：表示标度3和标度5的判断准则的中间值；标注度6：表示标度5和标度7的判断准则的中间值；标注度8：表示标度7和标度9的判断准则的中间值；若指标x对y的比较结果为bxy，则指标y对x的比较结果byx＝1/bxy。
35、进一步，对所述各级判断矩阵进行一致性检验的具体过程如下：
36、计算判断矩阵的一致性指标ci：
37、其中，λmax为判断矩阵的最大特征值，ng1为判断矩阵的阶数；
38、在平均随机一致性指标ri的数值表中查找阶数为ng1时对应的指标值；
39、计算一致性比例cr：
40、当cr＜0.1时，认为判断矩阵满足一致性要求，否则，对判断矩阵进行修正。
41、与现有技术相比，本专利技术至少可实现如下有益效果之一：
42、本专利技术提供的综合能源系统能效评估方法，通过建立全面、合理的能效评估指标体系模型，能够对综合能源系统进行全面、有效评估。同时，通过细化每一三级指标数据的计算过程，便于相关技术人员更好地实施本实施例中的方案。最后，通过采用层次分析法，能够快递、准确地计算得到综合能源系统的能效评估结果。从而实现了综合能源系统的合理、高效分析。
43、需要强调的是，本实施例涉及的三级指标数据众多，对其计算的准确性提出了更高的要求。例如电能供应效率、热能供应效率、供气效率、配电网网损及新能源发电量占比，现有计算方式并未全面、准确分析上述指标数据的影响因素及底层关联关系，导致计算准确性较差，最终影响评估效果。而本专利技术充分理解综合能源系统的结构组成及运行过程，给出了较为准确的三级指标数据计算过程，并通过仿真验证了其准确性。
44、本专利技术中，上述各技术方案之间还可以相互本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种综合能源系统能效评估方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的综合能源系统能效评估方法，其特征在于，所述二级指标包括能源供应效率准则、可靠性准则、经济性准则、灵活性准则、环境影响准则和非化石能源折算准则；其中，
3.根据权利要求2所述的综合能源系统能效评估方法，其特征在于，电能供应效率ηe：
4.根据权利要求3所述的综合能源系统能效评估方法，其特征在于，热能供应效率ηh：
5.根据权利要求4所述的综合能源系统能效评估方法，其特征在于，供气效率ηg：
6.根据权利要求5所述的综合能源系统能效评估方法，其特征在于，配电网网损DNL：
7.根据权利要求6所述的综合能源系统能效评估方法，其特征在于，新能源发电量占比RPG：
8.根据权利要求2-7中任一项所述的综合能源系统能效评估方法，其特征在于，所述按照层次分析法为每一二级指标、三级指标分别分配相应的权重，包括：
9.根据权利要求8所述的综合能源系统能效评估方法，其特征在于，所述按照九级比例标度排定各项指标的相对优劣顺序的原则
10.根据权利要求9所述的综合能源系统能效评估方法，其特征在于，对所述各级判断矩阵进行一致性检验的具体过程如下：
...【技术特征摘要】
1.一种综合能源系统能效评估方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的综合能源系统能效评估方法，其特征在于，所述二级指标包括能源供应效率准则、可靠性准则、经济性准则、灵活性准则、环境影响准则和非化石能源折算准则；其中，
3.根据权利要求2所述的综合能源系统能效评估方法，其特征在于，电能供应效率ηe：
4.根据权利要求3所述的综合能源系统能效评估方法，其特征在于，热能供应效率ηh：
5.根据权利要求4所述的综合能源系统能效评估方法，其特征在于，供气效率ηg：
6.根据权利要求5所述的综合能源系...
【专利技术属性】
技术研发人员：窦真兰，张春雁，张骋，沈主浮，梁震，郭峰，李子康，郟琨琪，郭秉涛，吴桐，
申请(专利权)人：国网上海市电力公司，
类型：发明
国别省市：
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