[发明专利]一种综合能源系统的弹性恢复特性评估方法、设备及介质

说明书

本发明公开了一种综合能源系统的弹性恢复特性评估方法、设备及介质。首先，考虑综合能源系统的灾时抵御能力与灾后恢复能力，构建综合能源系统的弹性恢复特征评估指标体系；然后基于BWM方法计算系统各评估指标的主观权重；接着，基于反熵权法计算系统各评估指标的客观权重；其次，基于最小熵原理将各评估指标的主观权重与客观权重组合得到综合权重；最后，基于TOPSIS法对综合能源系统的弹性恢复特性进行综合评估。本发明针对极端灾害情况下综合能源系统的弹性恢复特性提出评估方法，考虑系统的灾时抵御能力与灾后恢复能力，全面评估系统的弹性恢复特性，为计及弹性恢复特性的综合能源系统优化配置方案的评估提供了合理的方法支撑。

技术领域

本发明涉及综合能源系统的弹性恢复技术领域，特别涉及一种BWM-反熵权法和TOPSIS法的综合能源系统的弹性恢复特性评估方法、设备及介质。

背景技术

综合能源系统以多能协同互补为主要特征，可以通过冷/热/电/气等多种能源间的耦合转换提升系统运行的经济性、可靠性性和灵活性。综合能源系统的多能互补特性，可使其在极端灾害下具有较强的抵御能力。但是在低碳化转型的背景下，综合能源系统面临的扰动形式更为丰富。一方面，出力具有波动性和随机性的大规模可再生能源的接入，会使系统面临持续的随机扰动，给综合能源的供需平衡带来严峻的挑战。另一方面，各类能源的互补性更深、耦合面更广，极端灾害带来扰动的影响更大。

为减少极端灾害对综合能源系统稳定运行的影响，对计及弹性恢复特性的综合能源系统的各优化配置方案的全面评估显得极为重要。传统的评价方法分为主观赋权法和客观赋权法，各有利弊，无法获得最优的指标权重。

综上所述，有必要建立全面具体的系统弹性恢复特性的评估指标体系，提出合理的评估方法对综合能源系统的弹性恢复特性进行更加合理有效地评估。

发明内容

本发明的目的是提供一种综合能源系统的弹性恢复特性评估方法、设备及介质，考虑系统的灾时抵御能力与灾后恢复能力，提出相应的评估指标体系和评估方法，能够对综合能源系统的弹性恢复特性提供更加全面的评估，为计及弹性恢复特性的综合能源系统的优化配置提供了理论支撑。

为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

一种综合能源系统的弹性恢复特性评估方法，包括：

S1，考虑综合能源系统的灾时抵御能力与灾后恢复能力，构建综合能源系统的弹性恢复特征评估指标体系；

S2，采用BWM方法计算综合能源系统各评估指标的主观权重；

S3，基于综合能源系统待评估的m个配置方案，采用反熵权法计算综合能源系统各评估指标的客观权重；

S4，采用最小熵原理对综合能源系统各评估指标的主观权重和客观权重进行重组合，得到各评估指标的综合权重；

S5，对综合能源系统待评估的每个配置方案的弹性恢复特性，根据各评估指标的综合权重并采用TOPSIS法进行综合评估，从中选择最优配置方案。

进一步地，步骤S1构建的弹性恢复特征指标体系中，灾时抵御能力的评估指标包括系统抵御系数、失负荷速度和失负荷率，灾后恢复能力的评估指标包括关键负荷恢复速度、关键负荷恢复率和负荷总恢复系数。

进一步地，各评估指标分别为：

(1)系统抵御系数δ_D，是指综合能源系统在极端灾害发生后抵御灾变的性能系数，计算式为：

式中：为节点i在t时刻失负荷量，P_L.i为节点i的负荷量，T_d为系统抵御时间，T为综合能源系统从极端灾害发生至全面恢复的运行时间，n为综合能源系统的节点总数；