[发明专利]基于层次分析法的综合能源系统优化运行模式评估方法

说明书

本发明提供了一种基于层次分析法的综合能源系统优化运行模式评估方法，首先构建综合能源系统评价指标，包括节能率、能量损失量、新能源占比率、新能源消纳率、运行维护成本；然后建立综合能源系统优化运行模式模型，包括经济型优化运行模式、环保型优化运行模式及节能型优化运行模式模型；最后基于层次分析法综合评估综合能源系统优化运行模式，其过程为建立综合能源系统层次结构模型、构造综合能源系统综合评价判断矩阵、综合能源系统层次单排序及其一致性检验、综合能源系统层次总排序及其一致性检验。本发明有效地对综合能源系统优化运行模式进行综合评估，为综合能源系统最佳优化运行模式提供理论指导。

技术领域

本发明涉及综合能源系统，具体涉及一种基于层次分析法的综合能源系统优化运行模式评估方法。

背景技术

能源为人类生活与生产提供能量来源，每一次工业革命都离不开能源类型和使用方式的革新。进入21世纪以来，随着全球一次能源价格的日益上涨和环境的不断恶化，以风能、太阳能为代表的清洁、可再生能源相对于传统的化石燃料在技术、经济方面的差距正不断减小。近年来，能源系统源、网、荷各环节形态呈现多样化特征，各种能源转化和存储设备的革新促进了能源系统的深度耦合，能源互联网、综合能源系统等概念成为产业界关注的热点。综合能源系统因其具备经济、环保、高效等优点，相比传统电网，综合能源系统是一个有大量新能源接入的、涵盖冷、热、电等多种能源形态的能源网络，集多种能源生产、转换、输送及消费各环节于一体，可以实现对冷、热、电等各类能源的综合管控，使能源行业朝“低碳、高效”的可持续化方向转型发展。

综合能源系统作为能源互联网的重要载体，是研究不同能源内部运行机理、推广能源先进技术的前沿阵地，具有重要的研究意义。它是多种能源转换技术的有机耦合和集成，它打破了行业界限，实现了系统资源消耗少，能量转化效率高，污染物排放少的综合目标，是一种能源、资源和环境一体化的系统。由于综合能源系统的开放性和复杂性，其组成形式可以多种多样，对外部环境的影响也各不相同，究竟应该采取何种形式以适应不同的发展要求，简单的分析比较很难对各方案做出全面的评价，迫切需要在多学科交叉的理论指引下，提出新的综合能源系统评价准则与方法。

由此可见，综合能源系统的综合评估是探究区域多能协同规划、系统配置设计、系统优化运行及能效提升等方面的关键所在，科学合理的综合评估方法对综合能源系统的健康发展极为重要。有必要采取系统工程理论和方法，对综合能源系统进行综合的性能分析和评价，从而指导系统的优化设计，并为领导决策提供科学依据。

发明内容

发明目的：本发明旨在一种基于层次分析法的综合能源系统优化运行模式综合评估方法，综合考虑综合能源系统经济性、环保性、节能性需求，对综合能源系统进行准确、全面、综合、有效的评价，为综合能源系统最佳优化运行模式提供理论指导。

技术方案：本发明提供了一种基于层次分析法的综合能源系统优化运行模式综合评估方法，包括以下步骤：

(1)构建综合能源系统评价指标，包括节能率指标、能量损失量指标、新能源占比率指标、新能源消纳率指标、运行维护成本指标；

(2)建立综合能源系统优化运行模式模型，包括经济型优化运行模式模型、环保型优化运行模式模型、节能型优化运行模式模型；

(3)基于层次分析法综合评估综合能源系统优化运行模式，包括建立综合能源系统层次结构模型、构造综合能源系统综合评价判断矩阵、综合能源系统层次单排序及其一致性检验、综合能源系统层次总排序及其一致性检验。

进一步，步骤(1)构建综合能源系统评价指标包括：

A、节能率指标