[发明专利]交直流混合分布式系统的能效评估方法、装置和计算设备

说明书

本发明公开了一种交直流混合分布式系统的能效评估方法，适于在计算设备中执行，该方法包括：基于交直流供电系统、分布式供能系统、热力系统和储能系统构建所述交直流混合分布式系统；构建所述交直流混合分布式系统的能效评估指标体系，所述能效评估指标体系包括目标层指标、系统层指标、设备层指标和元件层指标四层指标，所述目标层指标包括所述交直流混合分布式系统的效率；以及获取所述交直流混合分布式系统的基本信息，分别计算其各层指标结果，并根据计算结果对所述交直流混合分布式系统进行能效评估。本发明还公开了对应的交直流混合分布式系统的能效评估装置、以及用于执行该能效评估方法的计算设备。

技术领域

本发明涉及电力系统领域，尤其涉及一种交直流混合分布式系统的能效评估方法、装置和计算设备。

背景技术

随着电力用户需求的多元化，以及城市规划与电力系统发展不平衡的加剧，传统的交流配电网面临着越来越大的挑战。环保意识的增强，新能源发电的涌现，高效绿色电力的倡导促进了交直流混合分布式系统的研究发展。相比于交流配电网，交直流混合分布式系统具有供电半径大、电能质量高、线路损耗低、传输效率高、供电可靠性高、便于新能源与储能系统的接入等诸多优点。

为了有效提高整个交直流混合分布式系统的能源利用效率，需要对交直流混合分布式系统的能效进行评估，以得到交直流混合分布式系统能源利用效率的综合性评价，并基于该评估结果对交直流混合分布式系统进行针对性改进。在该能效估计过程中，选取合适的评价指标是该环节中的重中之重，指标需要既能够全面表征交直流混合分布式系统能效的高低，也能够支撑评价目标的实现，同时还要兼顾指标的获取、计算的难易程度。

也就是，要考虑交直流混合分布式系统的能效评估的复杂多维度的特征，要以现有交直流系统以及分布式系统能效评估指标为基础，不能脱离两系统能效评估的实际工作。同时，要有效结合交直流混合分布式系统所带来的新的能效影响要素，选取能够量化计算且有代表性的指标展开评价。另外，还需理清指标的维度、含义和目的，若选取的指标间含义重复或者部分交叉，将产生不必要的计算，增加评价工作量的同时也会影响评价的真实准确。

发明内容

为此，本发明提供一种新的交直流混合分布式系统的能效评估方法、装置和计算设备，以力图解决或者至少缓解上面存在的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种交直流混合分布式系统的能效评估方法，适于在计算设备中执行，该方法包括：基于交直流供电系统、分布式供能系统、热力系统和储能系统构建交直流混合分布式系统；构建交直流混合分布式系统的能效评估指标体系，所述能效评估指标体系包括目标层指标、系统层指标、设备层指标和元件层指标四层指标，目标层指标包括交直流混合分布式系统的效率；以及获取所述交直流混合分布式系统的基本信息，分别计算其各层指标结果，并根据计算结果对交直流混合分布式系统进行能效评估。

可选地，在根据本发明的方法中，交直流混合分布式系统的效率η_hs的计算公式为：

其中，Π_ehb为电热锅炉的总损，Π_hp为热泵的总损，Π_isac为冰蓄冷空调的总损，Π_hst为储热系统的总损，W_ehb为电热锅炉总耗功，W_hp为热泵总耗功，W_isac为冰蓄冷空调总耗功，W_hst为储热系统总耗功。

可选地，在根据本发明的方法中，系统层包括分布式供热系统和/或储热系统；分布式供热系统下的设备层包括电热锅炉、热泵、冰蓄冷空调中的至少一种，储热系统下的设备层包括储热罐；电热锅炉下的元件层包括电加热器，热泵和冰蓄冷空调下的元件层均包括压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器和管道中的至少一种。