[发明专利]一种基于全能流模型的微电网综合评估方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统的一种评估，具体讲涉及一种基于全能流模型的微电网综合评估方 法。

背景技术

随着环境的日益恶化和不可再生能量的日益减少，以风能、太阳能为代表的可再生清洁 能源的发电技术得到了迅猛发展。其中，将小型风力发电、光伏发电等灵活、分散地接入用 户侧配网，能提高局部供电可靠性、减少输电损耗、提高一次能量的利用率和减少废气排放。 以这种方式接入配网的风、光发电系统等被统称为分布式发电。术语“微网”是微电网的简 称，是指由分布式发电、储能、负荷和保护控制装置一起集成的综合能源系统，它既可以并 网运行，也可以离网运行。

现有的评估方法，一般是把热力系统与电力系统分割开来，通过不同量化因子，如效率 因子、折合因子等，这种热力系统与电力系统分别进行技术经济评估的方法，忽略了他们之 间相互关联和相互耦合的关系，不能系统化的描述各个环节能量流通的特征，并且无法用一 个统一度量标尺，对微网系统中不同类型能量的产生、转换、传输、储存及利用进行定量分 析。因此需要提供一种用统一的量度标尺对微网系统中不同类型能量的产生、转换、传输、 储存及利用进行定量分析的评估方法。

发明内容

现有的微网评估主要是从电力的角度对电力的可靠性、经济性、安全性等单项指标的进 行评估，这些评估从不同角度、不同程度上评价了微电网的运行水平，但未上升到含多种能 源形式的综合能量系统评价的水平，无法处理冷、热、电等不同形式能源的综合评估。针对 微网含有多种能源形式的特性，本发明从能量、装置、信息及系统等方面出发，构建了由多 个评价指标构成的指标体系，并提出一种基于全能流模型的微网综合评估方法。通过基于全 能流模型的微网综合评估方法，将多个评估因素或评价指标转化为能反映微网技术经济情况 的综合指标。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

本发明提供一种基于全能流模型的微电网综合评估方法，其改进之处在于，所述方法包 括下述步骤：

(1)构建全能流模型；

(2)建立全能流模型的指标体系；

(3)综合性评估全能流模型。

进一步地，所述步骤(1)的全能流模型包括能量类元素、装置类元素和信息类元素；能 量类元素是能源互联网通过装置类元素进行转换利用的主体，信息类元素是能量类元素、装 置类元素的抽象描述；所述能量类元素包括一次能源和二次能源，包括风能和太阳能；装置 类元素包括不同类型的能量产生、转换、传输、储存、利用装置及控制装置，包括发电机和 变流器；信息类元素包括不同类型能量的数字模型和各个设备的数字模型，包括描述风能的 信息模型和风机的信息模型。

进一步地，所述步骤(3)的全能流模型指标体系的框架结构包括一级指标、二级指标和 三级指标；评估对象包括能量类、装置类、信息类及系统类；所述一级指标包括高效性指标、 稳定性指标、安全性指标、可靠性指标、经济性指标、优质性指标和准确性指标。

进一步地，所述高效性指标是反映微网装置、微网系统的能量转换或利用效率的转换能 力；从全能流角度，把冷、热与功等不同品质与品位的能量等同看待，下式1)表示能量转 换装置的高效性：