[發(fā)明專利]一種綜合能源系統(tǒng)多場景能效評估方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011055708.9
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112150024A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發(fā)明（設計）人: 王卿瑋;邵志奇;蔡京陶;王若愚;葉鍵民;毛森茂
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳供電局有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06;G06F17/16;G06F17/11
• 代理公司: 深圳匯智容達專利商標事務所(普通合伙) 44238
• 代理人: 潘中毅

1.一種綜合能源系統(tǒng)多場景能效評估方法，其特征在于，包括：

步驟S1，建立綜合能源系統(tǒng)的各供能設備的變工況能量轉(zhuǎn)換模型，并運用所述變工況能量轉(zhuǎn)換模型對各典型場景進行運行模擬；

步驟S2，根據(jù)綜合能源系統(tǒng)對不可再生能源的利用、可再生能源的消納以及對能量轉(zhuǎn)換的程度，計算各典型場景下的能效評價指標；

步驟S3，基于AHP-熵權(quán)法計算各能效評價指標權(quán)重，并計算各典型場景綜合能效評價數(shù)值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合能源系統(tǒng)多場景能效評估方法，其特征在于，所述步驟S1具體包括：

步驟S11，建立燃氣內(nèi)燃機變工況能量轉(zhuǎn)換模型；燃氣內(nèi)燃機發(fā)電效率與內(nèi)燃機負荷率之間的關(guān)系采用多項式擬合如以下式所示：

P_GE＝R_Dw_gasλ_GE

其中，P_GE為內(nèi)燃機輸出功率，單位為MW；λ_GE為內(nèi)燃機發(fā)電效率；w_gas為消耗天然氣流量，單位為m³/s；R_D為天然氣低位熱值，取值35.6MJ/m³；為內(nèi)燃機額定發(fā)電效率；為內(nèi)燃機額定輸出功率，單位為MW；b_i,GE為擬合系數(shù)；

步驟S12，建立溴化鋰吸收式冷水機組變工況能量轉(zhuǎn)換模型；

根據(jù)溴化鋰機組折合制冷量及機組額定工況下的制冷量，得到溴化鋰機組在實際運行中的制冷功率如以下式所示：

其中，為折合制冷量；T^*為燃氣內(nèi)燃機折合排煙溫度；L^*為折合排煙流量；為溴化鋰機組輸出制冷功率，單位為MW；為溴化鋰機組額定工況下制冷功率，單位為MW；

步驟S13，建立光伏發(fā)電變工況能量轉(zhuǎn)換模型；

光伏電池的輸出功率隨輻照強度和光伏電池溫度的關(guān)系如以下式所示：

T_s＝T_e+Q·S_i

其中，T_s為光伏電池板實際溫度，單位為℃；T_e為環(huán)境溫度，單位為℃；Q為光伏電池板的溫度系數(shù)，單位為℃·m²/W)；S_i為太陽輻照強度，單位為W/m²；P_PV為光伏電池的實際輸出功率，單位為MW；為標準測試條件下的最大測試功率，單位為MW；為標準測試條件下的太陽輻照強度，其值為1000w/m²；T_c為光伏組件的參考溫度，單位為℃；

步驟S14，建立雙工況冰蓄冷機組變工況能量轉(zhuǎn)換模型；

冰蓄冷機組運行在制冰工況時，假設機組的制冰性能系數(shù)為設計工況值，其輸入電量與機組蓄冰功率之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系如以下式所示：

V_ICS＝P_ICS·COP_ICS

其中，COP_ICS為雙工況機組電制冷制冷系數(shù)；為機組負載率；V_ICS為雙工況機組電制冷制冷功率，單位為MW；P_ICS為雙工況機組電制冷耗電功率，單位為MW；為雙工況機組蓄冰功率，單位為MW；為雙工況機組蓄冰系數(shù)；

步驟S15，建立蓄電池、冰蓄冷裝置和蓄熱裝置的變工況能量轉(zhuǎn)換模型；

蓄電池儲能剩余容量如以下式所示：

其中，V_ES(q+1)、V_ES(q)分別為q+1時刻、q時刻蓄電池的剩余電量，單位為MWh；分別為儲能蓄電池充電、放電轉(zhuǎn)換效率系數(shù)；分別為q時刻蓄電池的充電功率和放電功率，單位為MW；θ_e為蓄電損失率；Δt為時間間隔，單位為h；

冰蓄冷裝置剩余蓄冷量如以下式所示：

其中，V_LS(q+1)、V_LS(q)分別為q+1時刻、q時刻蓄冰槽的蓄冷量，單位為MWh；別為q時刻蓄冰槽的蓄冰、放冰功率，單位為MW；分別為蓄冷槽輸入、輸出轉(zhuǎn)換效率；θ_L為存儲冷損失率；

蓄熱裝置剩余蓄熱量如以下式所示：

其中，V_TS(q+1)、V_TS(q)分別分別為q+1時刻、q時刻蓄熱槽的蓄熱量，單位為MWh；別為q時刻蓄熱槽的蓄熱、放熱功率，單位為MW；分別為蓄熱槽輸入、輸出轉(zhuǎn)換效率；θ_T為存儲熱損失率。