[发明专利]基于模糊分析的多机组多模式供热电厂运行综合评价方法

说明书

本发明公开了一种基于模糊分析的多机组多模式供热电厂运行综合评价方法，包括：步骤S1、设置供热机组参与深度调峰协同运行时的多供热模式组合方案；步骤S2、构建机组多模式深度调峰的数字孪生模型；步骤S3、建立至少包括经济性评价指标、环保性评价指标和多维度约束条件的供热机组多模式深度调峰评价模型；步骤S4、构建各评价指标之间的判断矩阵、确定各评价指标对机组调峰的权重向量和建立各个多供热模式组合方案与各评价指标之间的模糊决策矩阵；步骤S5、采用模糊决策算法对权重向量和模糊决策矩阵进行模糊计算。本发明对不同供热模式组合方案的机组进行评价，实现机组改造技术组合方案的优化，实现调峰热电厂的厂级智能定量化运行调度决策。

技术领域

本发明属于智慧供热技术领域，具体涉及一种基于模糊分析的多机组多模式供热电厂运行综合评价方法。

背景技术

随着国家北方地区清洁供暖政策的不断推进，以燃煤供热机组及燃气联合循环供热机组为代表的大型热电联产系统已成为我国北方大中城市的主要热源，加速对分散区域锅炉房供热实现替代，供热机组已占我国火电机组总装机容量的1/4左右。从国家清洁供暖政策上，超低排放的热电联产是“清洁供暖”的首选技术，从能源结构上看，燃煤热电联产也是一种煤清洁高效利用的典型方式。热电联产通过采用将高品位的热能先发电、然后再供热的方式来实现能量的梯级利用，以提高能量的总体利用效率、降低整体能耗，是高综合效率的能源利用形式。热电联产可有效地降低发电能耗，是火电机组重要的节能减排技术。同时，为减小大城市的环境污染，一些城市近年来在供热中采用了以电代煤、以气代煤等措施，通过电锅炉及燃气锅炉供热。

目前，为配合城市采暖供热以及适应灵活性调峰的需求，一些发电企业先后进行了汽轮机中压缸抽汽供热、低压缸光轴供热、高背压供热、低压缸切缸供热、蓄热水罐以及电锅炉供热的技术改造，已形成了机组多种供热方式协同运行和深度调峰的态势；如何设定方案的评价指标体系是其进行规划设计和调峰寻优的目标导向，通过设定合理、科学的评价指标体系，能源系统在多能技术高效协同利用、异质能源梯级利用、高可替代性带来的高经济环保性等方面的系统内在禀赋可以最大程度得到发挥，从而满足决策者对于能源系统的期望。

但针对多种供热模式组合进行供热机组深度调峰时，面临调峰工况较多、优化指标和约束条件复杂，难以定量化地进行综合评价，无法准确获知调峰热电厂的厂级智能定量化运行调度决策，其方案寻优问题表现为如何在现有评价指标体系下对系统进行高精度建模、多评价指标寻优，以及在工程层面衡量系统的经济性和环保性，并以其为目标，高效、快速、科学合理地找到一个符合实际应用的最佳供热多模式组合方案。

基于上述技术问题，需要设计一种新的基于模糊分析的多机组多模式供热电厂运行综合评价方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于模糊分析的多机组多模式供热电厂运行综合评价方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于模糊分析的多机组多模式供热电厂运行综合评价方法，所述综合评价方法包括：

步骤S1、设置供热机组参与深度调峰协同运行时的多供热模式组合方案；

步骤S2、采用机理建模和数据辨识方法构建机组多模式深度调峰的数字孪生模型；

步骤S3、根据供热机组参与深度调峰的维度指标，建立至少包括经济性评价指标、环保性评价指标和多维度约束条件的供热机组多模式深度调峰评价模型，用于对不同供热模式组合方案的机组进行评价；

步骤S4、采用模糊层次分析法建立评价层次结构，构建各评价指标之间的判断矩阵、确定各评价指标对机组调峰的权重向量和建立各个多供热模式组合方案与各评价指标之间的模糊决策矩阵；

步骤S5、采用模糊决策算法对所述权重向量和模糊决策矩阵进行模糊计算，获得各个多供热模式组合方案的综合评价值，将评价值最高的多供热模式组合方案确定为优选组合方案；