[发明专利]城市综合能源系统的状态感知方法

说明书

一种城市综合能源系统的状态感知方法，建立面向城市各种能源状况的包括各个站点的供能可靠性，用能安全性和能源利用效率方面的指标，其中涵盖电气设备性能指标、系统运行状态指标、经济与社会效益量化指标及可靠性的综合评价指标体系。

技术领域

本发明涉及的是一种配电网控制领域的技术，具体是一种城市综合能源系统的状态感知方法。

背景技术

城市综合能源系统是未来城市能源网的重点发展方向，以电力为主体并融合天然气和热能等多种能源形式的城市综合能源系统将成为未来城市能源供应的重要发展趋势。城市经济受能源结构不合理，效率低，安全性差等因素制约，因此源数据作为经济“晴雨表”潜在价值，从能源规划、建设、运行促进城市与能源融合以及资源协同共享究数据融合预测技术，实现可再生能源及热、电、冷、气等负荷不同时间尺度的精准预测，对城市综合能源系统状态智能感知显得尤为重要。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种城市综合能源系统的状态感知方法，建立面向城市各种能源状况的包括各个站点的供能可靠性，用能安全性和能源利用效率方面的指标，其中涵盖电气设备性能指标、系统运行状态指标、经济与社会效益量化指标及可靠性的综合评价指标体系。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明涉及一种城市综合能源系统的状态感知方法，从城市综合能源系统的供能可靠性角度建立状态感知评价指标模型，用能安全性和能源利用效率建立状态感知评价指标模型采用层析分析法与模糊综合评价法相结合的方法，确定各级指标的权重比例与状态隶属函数，确立综合评价的结果，即四层指标。

所述的四层指标是指：城市综合系统总评价指标，即最高层指标，其包含第二层指标，分别为供能可靠性、用能安全性和能源利用效率；第二层层指标内包含第三层的指标，其中供电可靠性指标包括系统平均停电时间，平均供电可靠率，系统平均停电频率，系统平均短时停电频率，平均系统等效停电时间和平均系统等效停电频率；供热可靠性指标包括供热保证率，供热不保证时间，无事故工作概率和事故率；用能安全性涵盖电能和热能，包括设备故障概率，漏电探测阈值，供电电压偏差，燃气运输管道管壁厚度，燃气泄漏伤害指数和燃气管道使用年限；能源利用效率。

所述的四层指标中第四层指标包括：

1)系统平均停电时间，具体为：供电系统用户在统计期间内的平均停电小时数，即当不计外部影响时，则为当不计系统电源不足限电时，则为当不计短时停电时，则为

2)平均供电可靠率：在统计期间内，对用户有效供电时间小时数与统计期间小时数的比值，即当不计外部影响时，则为当不计系统电源不足限电时，则为当不计短时停电时，则为

3)系统平均停电频率：供电系统用户在统计期间内的平均停电次数，即当不计外部影响时，则为当不计系统电源不足限电时，则为当不计短时停电时，则为

4)系统平均短时停电频率：供电系统用户在统计期间内的平均短时停电次数，即

5)平均系统等效停电时间：在统计期间内，因系统对用户停电的影响折(等效)成全系统(全部用户)停电的等效小时数，即

6)平均系统等效停电频率：在统计期间内，因系统对用户停电的影响折(等效)成全系统(全部用户)停电的等效次数，即

7)供热保证率为供暖期某一热用户处于不发生故障状态的状态概率的平均值。可以理解为供暖期内能够保证热用户不出现故障的平均时间与供暖期总时间的比值其中：N_zh为供暖总小时数，h；为元件i故障时，r类型的热用户j对应的热用户室温不保证的室外温度延续时间，h。，其中：i＝0时为所有元件都完好的状态，此时对所有热用户来说，热用户室温不保证的室外温度延续时间相同，可将此部分单独提出；其中：为所有元件均完好时，供热系统在整个供暖期允许出现的室内温度达不到设计要求的室外温度延续时间，h，我国一般取5天，即120h；