[發明專利]一種綜合能源系統多場景能效評估方法

在審

• 申請號: 202011055708.9
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112150024A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（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）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

本發明公開一種綜合能源系統多場景能效評估方法，包括：步驟S1，建立綜合能源系統的各供能設備的變工況能量轉換模型，并運用所述變工況能量轉換模型對各典型場景進行運行模擬；步驟S2，根據綜合能源系統對不可再生能源的利用、可再生能源的消納以及對能量轉換的程度，計算各典型場景下的能效評價指標；步驟S3，基于AHP?熵權法計算各能效評價指標權重，并計算各典型場景綜合能效評價數值。本發明從時間維度上將全年能效評估問題分解成不同典型場景能效評估問題，有效地減少了全年進行能效評估的工作量。此外，還可為綜合能源系統方案的選擇提供理論依據，對綜合能源系統能效的調高提供指導，具有理論研究價值和工程應用價值。

技術領域

本發明涉及能源技術領域，尤其涉及一種綜合能源系統多場景能效評估方法。

背景技術

在能源革命的時代背景下，綜合能源系統的能源利用效率受到大家的重視，通過多種能源的協同設計和運行以提高能源利用效率是綜合能源系統建設的重要目標之一。首先，在系統層面上，綜合能源系統的能源利用效率為系統的輸入能量與輸出能量之間的比值，而系統的能源消耗量又與系統中各能量轉換設備的效率直接相關，因此，有必要對系統中的能量轉換設備建立起輸入輸出能量轉換模型。而供能設備的效率又隨著運行過程中不同場景下環境及負荷率等因素而變化，在設備的輸入輸出能量轉換模型中有必要考慮設備的變工況特性。

當前，在對系統綜合能源利用率進行評估時，仍缺乏統一的標準，而且對于綜合能源系統能效進行評估時，僅考慮系統的輸入量與輸出量并不能全面的反映系統的綜合能源利用效率，因此，在實際系統的方案設計與實際運行中有必要建立一套較為完整的綜合能效評估方法，為綜合能源系統提供量化的能效數值。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，提供一種實用、有效的綜合能源系統多場景能效評估方法。

為了解決上述技術問題，本發明提供一種綜合能源系統多場景能效評估方法，包括：

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

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

步驟S3，基于AHP-熵權法計算各能效評價指標權重，并計算各典型場景綜合能效評價數值。進一步地，所述步驟S1具體包括：

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

P_GE＝R_Dw_gasλ_GE

其中，P_GE為內燃機輸出功率，單位為MW；λ_GE為內燃機發電效率；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；為內燃機額定發電效率；為內燃機額定輸出功率，單位為MW；b_i,GE為擬合系數；

步驟S12，建立溴化鋰吸收式冷水機組變工況能量轉換模型；

根據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；