[发明专利]一种能量枢纽模型的可靠性评估方法及系统

说明书

一种能量枢纽模型的可靠性评估方法及系统，包括：根据能量枢纽模型中各能量转换器的故障率和修复率计算每种能量转换器的投产因子；根据所述投产因子得到能量枢纽的供能能力；结合所述能量枢纽的供能能力、能量消费者的用能需求以及所述投产因子得到能量枢纽的可靠性。本发明填充了能量枢纽模型可靠性评估的空缺。

技术领域

本发明涉及多能源系统及其利用领域，具体涉及一种能量枢纽模型的可靠性评估方法及系统。

背景技术

能源互联网是能源与互联网融合的产物，实现了多种类型能源的开放互联，形成了多能流系统。多能流系统相对于相互独立的单能流系统其优势在于：第一，多种类型能源的开放互联可以更方便的实现能量的梯级利用和能量的统筹管理，从而提高能量利用效率；第二，多能流系统可以充分发挥各种类型能源的使用特点，有利于可再生能源的消纳，实现电网的削峰填谷；第三，多能源的综合利用，提高了能量消费者的用能可靠性；第四，多种能源设施的统筹规划建设可以减少基础设施的重复建设成本。多能流系统作为一种能源利用领域的新理念，它的提出和发展既是能源系统自身发展的趋势也是外部环境和社会对能量利用方式改进的迫切需求。

然而，如何验证能量枢纽的供能可靠性是非常重要的，现有技术中保证多能流系统的供能可靠性的方法还属于空白。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的上述不足，本发明提供一种能量枢纽模型的可靠性评估方法及系统。

本发明提供的技术方案是：一种能量枢纽模型的可靠性评估方法，包括：

根据能量枢纽模型中各能量转换器的故障率和修复率计算每种能量转换器的投产因子；

根据所述投产因子得到能量枢纽的供能能力；

结合所述能量枢纽的供能能力、能量消费者的用能需求以及所述投产因子得到能量枢纽的可靠性。

优选的，所述能量枢纽模型中各能量转换器，包括：

任意两种类型的能量之间的转换关系；其中所述能量包括电能、化学能和热能，所述能量枢纽模型中有3²种能量转换器。

优选的，所述根据能量枢纽模型中各能量转换器的故障率和修复率计算每种能量转换器的投产因子，包括：

根据能量枢纽模型中各能量转换器的故障率和修复率计算各能量转换器的工作状态可能性；

根据所述各能量转换器的工作状态可能性计算能源枢纽运行状态的发生概率；

根据所述能源枢纽运行状态的发生概率确认能量枢纽的投产因子。

优选的，所述能量枢纽模型中各能量转换器的故障率和修复率，分别如下式所示：

式中：F：能量枢纽模型中各能量转换器的故障率矩阵；f_αβ：能量枢纽模型中各能量转换器的故障率；α和β的取值为e、t和c；e：电能；t：热能；c：化学能；

式中：M：能量枢纽模型中各能量转换器的修复率矩阵；μ_αβ：能量枢纽模型中各能量转换器的修复率。

优选的，所述各能量转换器工作状态的可能性，包括：

各能量转换器运行的可能性和各能量转换器不运行的可能性；

所述各能量转换器运行的可能性，如下式所示：

式中：R_αβ：能量转换器运行的可能性；

所述各能量转换器不运行的可能性，如下式所示：