[發明專利]基于改進物元可拓模型的光充儲系統運營效益評價方法

在審

• 申請號: 202110558591.4
• 申請日: 2021-05-21
• 公開（公告）號: CN113159650A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 朱國榮;董丹煌;王洪良;文凡;胡嘉驊;楊侃;葉玲節;孫秋潔;朱瑤琪;楊云露;張一泓;馮也;彭莎;陸易凡
• 申請（專利權）人: 國網浙江省電力有限公司經濟技術研究院;華北電力大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q30/02;G06Q50/06
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 張文寶

本發明公開了屬于電力系統技術領域的一種基于改進物元可拓模型的光充儲系統運營效益評價方法。該方法包括以下步驟：步驟1：初步構建運營效益評價指標體系并對上述指標的指標值進行樣本數據采集，然后對樣本的準則層判斷矩陣進行歸一化處理；步驟2：采用層次分析法與熵權法，綜合主客觀因素確定光充儲系統運營效益綜合評價指標的權重；步驟3：以經典物元可拓模型為基礎，通過引入最大接近經典域中值確定關聯度的計算方法形成改進的物元可拓模型，從而對光充儲系統運營效益進行綜合評價。本發明可以進一步提高光充儲系統運營效益分析的標準化和有效性，更加全面地反映當前光充儲系統的運營情況，且更加可靠地支持企業的未來經營決策。

技術領域

本發明涉及電力系統技術領域，尤其涉及一種基于改進物元可拓模型的光充儲系統運營效益評價方法。

背景技術

儲能技術是提高可再生能源利用率的關鍵，在可再生能源高速發展的今天，儲能技術也在不斷發展和創新。經過多年的發展，光伏發電行業已經成為我國的戰略新興產業。但隨著光伏電站的廣泛投建和并網，諸如棄光限電、光伏電量消納、光伏出力難以預測等問題日益凸顯，這對電力系統的安全穩定運行造成了較大的影響，導致光伏電站的進一步推廣和并網愈發困難。

儲能設備能夠很好地應對光伏發電在時間上波動性強和空間上不均勻的特點，儲能系統的建立和應用能夠保證光伏電量大規模持續穩定地接入電網。近年來，儲能技術迅猛發展，隨著儲能電池成本降低、壽命周期增加、使用效率提高，儲能已由小容量小規模的研究與示范向大容量與規模化發展。將規模化發展的儲能系統與光伏發電系統結合，由此形成的“光儲充”系統能夠利用電池儲能系統吸收低谷電，并在高峰時期支撐快充負荷，同時以光伏發電系統進行補充，有效減少充電站高峰期的電網負荷，提高系統運行效率的同時，為電網提供輔助服務功能。

光充儲系統能否投入使用，首先必須考慮其運營效益。許多研究人員從儲能優化配置的角度出發研究光儲系統的經濟性，但對光充儲結合系統運營效益進行綜合評價分析的研究較少，一些效益綜合評價的研究也存在指標體系構建較少或者未采用合適的算法模型展開評價的問題。

本發明通過分析光充儲結合系統的經濟性，對光充儲系統的運營效益展開評價，從盈利能力、償債能力、營運能力和收益水平出發，建立較為完整全面的運營效益指標評價體系，采用組合層次分析法(AHP)與熵權法確定光充儲系統運營效益綜合評價指標的權重，以經典物元模型為基礎，引入最大貼進經典域中值確定關聯度的計算方法，實現對光充儲系統運營效益的綜合評價。

發明內容

本發明的目的是提出一種基于改進物元可拓模型的光充儲系統運營效益評價方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：數據采集與預處理；依據光充儲系統的技術特征和職能，從盈利能力、償債能力、營運能力以及收益水平四個方面選取指標，初步構建運營效益評價指標體系并對上述指標的指標值進行樣本數據采集，然后對樣本的準則層判斷矩陣進行歸一化處理；

步驟2：確定評價指標組合權重；采用層次分析法與熵權法，綜合主客觀因素確定光充儲系統運營效益綜合評價指標的權重；

步驟3：基于物元可拓模型對光充儲系統進行運營效益評價；以經典物元可拓模型為基礎，通過引入最大接近經典域中值確定關聯度的計算方法形成改進的物元可拓模型，從而對光充儲系統運營效益進行綜合評價。

所述步驟1中對樣本的準則層判斷矩陣進行歸一化處理的方法具體如下：

假設有n個評價指標，m個評價對象，首先構建指標矩陣X＝(x_ij)_m×n，然后對指標矩陣進行無量綱化處理：