CN109800996A - 一种综合能源系统能效评价方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种综合能源系统能效评价方法、装置、设备及计算机可读存储介质，方法包括：建立表征效率和表征PURPA效率的综合能效评估指标体系，根据综合能效评估指标体系获取实际评价参数矩阵A_ij，其中，i代表综合能源系统的建设或运行模式，j代表综合能效评估指标体系中包含的各评估指标，i＝1,2…m，j＝1，2…n，m为建设或运行模式个数，n为评估指标数；对实际评价参数矩阵A_ij进行规范化处理，得到正态分布区间数属性矩阵；根据正态分布区间数属性矩阵确定最优属性权重，并利用最优属性权重进行模式比选，以评价综合能源系统能效。本申请公开的上述技术方案，可以对含可再生能源的综合能源系统进行更好、更全面的评价，从而为综合能源系统的建设运行提供参考依据。

Description

一种综合能源系统能效评价方法及装置

技术领域

本发明涉及综合能源系统技术领域，更具体地说，涉及一种综合能源系统能效评价方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

综合能源系统是指一定区域内利用先进的物理信息技术和创新管理模式，整合区域内煤炭、石油、天然气、电能、热能等多种能源，实现多种能源子系统之间的协调规划、优化运行、协同管理、交互相应和互补互济。

目前，现有能效评价体系多利用一次能源利用率、效率来对燃气三联供机组、火电机组等单一能源系统进行评估，而并没有对含可再生能源的综合能源系统进行评估，其中，一次能源利用率侧重于能量的数量，效率是基于热力学第二定律的能效评估指标，但主要针对的是单一能源系统。随着可再生能源的发展，现有的能效评价体系无法对综合能源系统进行更全面的评价，而且无法从能源品味和数量等多方面评价综合能源系统的综合能效。

综上所述，如何对含可再生能源的综合能源系统进行更好、更全面的评价，以为综合能源系统的建设运行提供参考依据，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种综合能源系统能效评价方法、装置、设备及计算机可读存储介质，以对含可再生能源的综合能源系统进行更好、更全面的评价，从而为综合能源系统的建设运行提供参考依据。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种综合能源系统能效评价方法，包括：

建立表征效率和表征PURPA效率的综合能效评估指标体系，根据所述综合能效评估指标体系获取实际评价参数矩阵A_ij，其中，i代表综合能源系统的建设或运行模式，j代表所述综合能效评估指标体系中包含的各评估指标，i＝1,2…m，j＝1，2…n，m为建设或运行模式个数，n为所述综合能效评估指标体系中所包含的评估指标数；

对所述实际评价参数矩阵A_ij进行规范化处理，得到正态分布区间数属性矩阵；

根据所述正态分布区间数属性矩阵确定最优属性权重，并利用所述最优属性权重进行模式比选，以评价综合能源系统能效。

优选的，所述综合能效评估指标体系包括表征效率的评估指标和表征PURPA效率的评估指标，其中：

表征效率的评估指标包括热力学完善度、普通效率、目的效率、损系数、损率；

表征PURPA效率的评估指标包括普通PURPA效率、PURPA损系数、PURPA损率。

优选的，根据所述综合能效评估指标体系所获取的实际评价参数矩阵A_ij为：

其中，为第j评估指标的区间数，i＝1,2…m，j＝1，2…n，为第i区域第j评估指标区间数的下限值，为第i区域第j评估指标区间数的上限值。

优选的，对所述实际评价参数矩阵A_ij进行规范化处理，得到正态分布区间数属性矩阵，包括：

将所述实际评价参数矩阵A_ij转换为正态分布区间数属性矩阵R＝(β_ij)_m×n，β_ij＝{μ_ij,σ_ij}，对于正向型评估指标：i∈I₁，I₁为正向型评估指标的属性下标集；对于负向型评估指标：i∈I₂，I₂为负向型评估指标的属性下标集；

其中，热力学完善度、普通效率、目的效率、普通PURPA效率为正向型评估指标，损系数、损率、PURPA损系数、PURPA损率为负向型评估指标。

优选的，根据所述正态分布区间数属性矩阵确定最优属性权重，包括：

根据所述正态分布区间数属性矩阵R＝(β_ij)_m×n建立方差最小模型：并构造Lagrange函数其中，根据极值存在的必要条件，则有

根据所述方差最小模型及所述Lagrange函数确定最优属性权重其中，

优选的，利用所述最优属性权重进行模式比选，包括：

根据所述最优属性权重、及所述正态分布区间数属性矩阵R＝(β_ij)_m×n得到第i个模式的综合属性值β_i＝{μ_i,σ_i}，并利用所述综合属性值β_i＝{μ_i,σ_i}进行模式比选，其中，

优选的，利用所述综合属性值β_i＝{μ_i,σ_i}进行模式比选，包括：

若μ_x＜μ_y，则β_x＜β_y；

若μ_x＝μ_y且σ_x＝σ_y，则β_x＝β_y；

若μ_x＝μ_y且σ_x＜σ_y，则β_x＞β_y；

若μ_x＝μ_y且σ_x＞σ_y，则β_x＜β_y；

其中，x、y＝1,2…m。

一种综合能源系统能效评价装置，包括：

建立模块，用于：建立表征效率和表征PURPA效率的综合能效评估指标体系，根据所述综合能效评估指标体系获取实际评价参数矩阵A_ij，其中，i代表综合能源系统的建设或运行模式，j代表所述综合能效评估指标体系中包含的各评估指标，i＝1,2…m，j＝1，2…n，m为建设或运行模式个数，n；为所述综合能效评估指标体系中所包含的评估指标数；

规范化处理模块，用于：对所述实际评价参数矩阵A_ij进行规范化处理，得到正态分布区间数属性矩阵；

评价模块，用于：根据所述正态分布区间数属性矩阵确定最优属性权重，并利用所述最优属性权重进行模式比选，以评价综合能源系统能效。

一种综合能源系统能效评价设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述任一项所述的综合能源系统能效评价方法的步骤。

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一项所述的综合能源系统能效评价方法的步骤。

本发明提供了一种综合能源系统能效评价方法、装置、设备及计算机可读存储介质，其中，该方法包括：建立表征效率和表征PURPA效率的综合能效评估指标体系，根据综合能效评估指标体系获取实际评价参数矩阵A_ij，其中，i代表综合能源系统的建设或运行模式，j代表综合能效评估指标体系中包含的各评估指标，i＝1,2…m，j＝1，2…n，m为建设或运行模式个数，n为综合能效评估指标体系中所包含的评估指标数；对实际评价参数矩阵A_ij进行规范化处理，得到正态分布区间数属性矩阵；根据正态分布区间数属性矩阵确定最优属性权重，并利用最优属性权重进行模式比选，以评价综合能源系统能效。

本申请公开的上述技术方案，从效率和PURPA效率两方面建立综合能效评估指标体系，以便于更全面地评价综合能源系统的能效，然后，根据综合能效评估指标体系获取实际评价参数矩阵，对实际评价参数矩阵进行规范化处理，以得到正态分布区间数属性矩阵，并根据正态分布区间数属性矩阵确定最优属性权重，利用最优属性权重进行建设或运行模式的比选，以通过模式比选评价综合能源系统能效，从而更好地利用综合能效评估指标体系评估综合能源系统的能效，进而为综合能源系统的建设运行提供参考依据。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种综合能源系统能效评价方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的综合能源系统的组成示意图；

图3为本发明实施例提供的一种综合能源系统能效评价装置的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种综合能源系统能效评价装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参见图1，其示出了本发明实施例提供的一种综合能源系统能效评价方法的流程图，可以包括：

S11：建立表征效率和表征PURPA效率的综合能效评估指标体系，根据综合能效评估指标体系获取实际评价参数矩阵A_ij，其中，i代表综合能源系统的建设或运行模式，j代表综合能效评估指标体系中包含的各评估指标，i＝1,2…m，j＝1，2…n，m为建设或运行模式个数，n为综合能效评估指标体系中所包含的评估指标数。

具体地，综合能源系统有w(w为正整数)个小型的综合能源系统，包括天然气、太阳能、风电、生物质能等多种不可再生能源与可再生能源。结合图2，其示出了本发明实施例提供的综合能源系统的组成示意图。园区内部主要包括光伏发电、风力发电、生物质发电、燃气三联供、燃气锅炉、储热、储冷、储电装置；园区外部电网购电主要包含燃气发电机组、燃煤发电机组。综合能源园区与外界主要为燃料和电能交换。

对于包含可再生能源的复杂综合能源系统，建立表征效率和表征PURPA(PublicUtility Regulatory Policies Act，公共事业监管政策法案)效率的综合能效评估指标体系，以基于效率和PURPA效率这两个层面来评价综合能源系统的综合能效。也就是说，从效率和PURPA效率两方面建立综合评估指标体系，该综合能效评估指标体系包含表征效率的评估指标、及表征PURPA效率的评估指标，从而便于对包含可再生能源的综合能源系统进行更全面的评价。

其中，效率基于热力学第二定律，揭示了能量转换、利用和损耗的实质，反映了实际过程偏离理想过程的程度。PURPA效率是美国为了鼓励开发新能源而提出的效率定义，将静电量、供冷和供热中热能作为收益，并在计算过程中将热能折半。

在建立起综合能效评估指标体系之后，根据综合能效评估指标体系中所包含的各评估指标获取实际评价参数矩阵A_ij，其中，i代表综合能源系统的建设或运行模式(综合能源系统的建设或运行方案)，j代表综合能效评估指标体系中包含的各评估指标，i＝1,2…m，j＝1，2…n，m为综合能源系统的建设或运行模式的个数，n为综合能效评估指标体系中所包含的评估指标数。也就是说，在所获取到的实际评价参数矩阵A_ij中，纵向为不同的建设或运行模式，横向为综合能效评估指标体系中的各评估指标。

S12：对实际评价参数矩阵A_ij进行规范化处理，得到正态分布区间数属性矩阵。

考虑到综合能效评估指标体系中所包含的不同的评估指标的含义、单位、量度等不相统一，各评估指标有各自的量纲和数量级，而评估指标之间的这种差异会对最终的评价结果产生影响，因此，为了尽量消除这种差异对评价结果的影响，则在获取到实际评价参数矩阵A_ij之后，可以对实际评价参数矩阵A_ij进行规范化处理，以得到正态分布区间数属性矩阵。

S13：根据正态分布区间数属性矩阵确定最优属性权重，并利用最优属性权重进行模式比选，以评价综合能源系统能效。

在得到正态分布区间数属性矩阵之后，根据正态分布区间数属性矩阵确定最优属性权重，并利用所获取到的最优权重进行建设或运行模式的比选，以通过模式比选评价综合能源系统的能效，从而对实际运行的综合能源系统进行运行策略优化，并为综合能源系统的建设运行提供参考依据。

本申请公开的上述技术方案，从效率和PURPA效率两方面建立综合能效评估指标体系，以便于更全面地评价综合能源系统的能效，然后，根据综合能效评估指标体系获取实际评价参数矩阵，对实际评价参数矩阵进行规范化处理，以得到正态分布区间数属性矩阵，并根据正态分布区间数属性矩阵确定最优属性权重，利用最优属性权重进行建设或运行模式的比选，以通过模式比选评价综合能源系统能效，从而更好地利用综合能效评估指标体系评估综合能源系统的能效，进而为综合能源系统的建设运行提供参考依据。

本发明实施例提供的一种综合能源系统能效评价方法，综合能效评估指标体系包括表征效率的评估指标和表征PURPA效率的评估指标，其中：

表征效率的评估指标包括热力学完善度、普通效率、目的效率、损系数、损率；

表征PURPA效率的评估指标包括普通PURPA效率、PURPA损系数、PURPA损率。

在所建立的综合能效评估指标体系中，评估指标包括表征效率的评估指标和表征PURPA效率的评估指标。

表征效率的评估指标包括热力学完善度η_ex1、普通效率η_ex2、目的效率η_ex3、损系数η_ex4、损率η_ex5。

表征PURPA效率的评估指标包括普通PURPA效率η_ep1、PURPA损系数η_ep2、PURPA损率η_ep3。

其中，热力学完善度η_ex1，在这里特指电源系统输出与输入的总量之比，充分体现了各种功和热在品质上的不同。

具体地，热力学完善度其中，E_p,in＝ξ₁E_gas1+ξ₁E_gas2+ξ₂E_b+E_pv+E_wp，E_p,out＝E_p,P+ξ₃E_p,C+ξ₄E_p,Q，E_p,out为电源系统输出，单位为kJ；E_p,in为电源系统输入，单位为kJ；pv、wp、b、coal、gas分别表示能量来源为太阳能、风能、生物质能、煤炭、天然气；E_gas1、E_gas2、E_b、E_pv、E_wp、E_p,P、E_p,C、E_p,Q分别为燃气三联供天然气、燃气锅炉的天然气、生物质发电机组的生物质、光伏发电、风力发电、电源供电、电源供冷、电源供热等能量；ξ₁、ξ₂、ξ₃、ξ₄分别为天然气、生物质、供冷、供热的能质系数。

普通效率η_ex2，是指系统有效利用的与输入系统的总之比。

具体地，普通效率其中，E_out,p＝E_P+ξ₃E_C+ξ₄E_Q，E_out,p为系统有效利用，单位为kJ；E_in＝ξ₁E_gas1+ξ₁E_gas2+ξ₂E_b+E_pv+E_wp+E_g，E_in为系统输入总，单位为kJ；E_g、E_P、E_C、E_Q分别为电网购电、园区供电、园区供冷、园区供热等能量；ξ₁、ξ₂、ξ₃、ξ₄分别为天然气、生物质、供冷、供热的能质系数。

目的效率η_ex3，是指主产品与系统输入之比，反映了输入中被用于生产主要产品的份额，是反映单位产品耗情况的重要指标。

具体地，E_out,P＝E_P、E_out,C＝ξ₃E_C、E_out,Q＝ξ₄E_Q，其中，η_ex3,P、η_ex3,C、η_ex3,C分别为系统产电效率、系统供热效率、系统供冷的目的效率；E_out,P、E_out,C、E_out,Q为系统电、热、冷有效利用，单位为kJ。

损系数η_ex4，是指某子系统的损与总输入之比，反映了各子系统(或环节)的损在整个系统的分布状况。

具体地，E_l4,p＝E_lp,P+E_lp,C+E_lp,Q、E_l4,t＝E_lt,P+E_lt,C+E_lt,Q、E_l4,s＝E_ls,P+E_ls,C+E_ls,Q，其中，η_ex4,p、η_ex4,t、η_ex4,s分别为能源生产、传输、使用损系数；E_l4,p、E_l4,t、E_l4,s为系统能源生产、传输、使用的损，单位为kJ；E_lp,P、E_lp,C、E_lp,Q、E_lt,P、E_lt,C、E_lt,Q、E_ls,P、E_ls,C、E_ls,Q为系统电、冷、热等能源生产、传输、使用的损，单位为kJ。

损率η_ex5，是指某子系统损失与总损之比，反映了同一系统中各环节损失的相对大小。

具体地， 其中，η_ex5,p、η_ex5,t、η_ex5,s分别为能源生产、传输、使用损率。

普通PURPA效率η_ep1，是指系统有效利用的电能、等效热能与输入系统的总PURPA能量之比。

具体地，普通PURPA效率Q_out＝E_P+0.5*E_C+0.5*E_Q，其中，Q_out为系统总PURPA能量，单位为kJ。

PURPA损系数η_ep2，是指某子系统的PURPA损与总输入PURPA能量之比，反映了各子系统(或环节)的PURPA损在整个系统的分布状况。

具体地，Q_l4,p＝E_lp,P+Q_lp,C+Q_lp,Q、Q_l4,t＝E_lt,P+Q_lt,C+Q_lt,Q、Q_l4,s＝E_ls,P+Q_ls,C+Q_ls,Q，其中，η_ep2,p、η_ep2,t、η_ep2,s分别为能源生产、传输、使用PURPA损系数；Q_l4,p、Q_l4,t、Q_l4,s为系统能源生产、传输、使用的PURPA损，单位为kJ；Q_lp,C、Q_lp,Q、Q_lt,C、Q_lt,Q、Q_ls,C、Q_ls,Q为系统冷、热等能源生产、传输、使用的PURPA损，单位为kJ。

PURPA损率η_ep3，是指某子系统PURPA损失与总PURPA损之比，反映了同一系统中各环节PURPA损失的相对大小。

具体地， 其中，η_ep3,p、η_ep3,t、η_ep3,s分别为能源生产、传输、使用PURPA损率。

利用上述表征效率的5个评估指标、及表征PURPA效率的3个评估指标能够更好地评价能源生产、传输、转化过程中不同能源的能源品味和数量。

本发明实施例提供的一种综合能源系统能效评价方法，根据综合能效评估指标体系所获取的实际评价参数矩阵A_ij为：

其中，为第j评估指标的区间数，i＝1,2…m，j＝1，2…n，为第i区域第j评估指标区间数的下限值，为第i区域第j评估指标区间数的上限值。

在综合能效评估指标体系中，每个评估指标都有上限和下限，例如：热力学完善度η_ex1的下限和上限分别为η_ex1，min、η_ex1,max。

假设第i个模式的综合能源系统综合效益第j评估指标的区间数为其中，为第i区域第j评估指标区间数的下限值，为第i区域第j评估指标区间数的上限值，i＝1,2…m，j＝1，2…n(n＝8)，则根据综合能效评估指标体系所获取的实际评价参数矩阵A_ij具体为：其中，且R为实数域。

本发明实施例提供的一种综合能源系统能效评价方法，对实际评价参数矩阵A_ij进行规范化处理，得到正态分布区间数属性矩阵，包括：

将实际评价参数矩阵A_ij转换为正态分布区间数属性矩阵R＝(β_ij)_m×n，β_ij＝{μ_ij,σ_ij}，对于正向型评估指标：i∈I₁，I₁为正向型评估指标的属性下标集；对于负向型评估指标：i∈I₂，I₂为负向型评估指标的属性下标集；

其中，热力学完善度、普通效率、目的效率、普通PURPA效率为正向型评估指标，损系数、损率、PURPA损系数、PURPA损率为负向型评估指标。

在获取到实际评价参数矩阵A_ij之后，对实际评价参数矩阵A_ij进行规范化处理：对于综合能效评估指标体系中所包含的正向型评估指标，其规范化公式具体为i∈I₁，j＝1，2…n，其中，I₁表示正向型评估指标的属性下标集；对于综合能效评估指标体系中所包含的负向型评估指标，其规范化公式具体为 i∈I₂，j＝1，2…n，其中，I₂表示负向型评估指标的属性下标集。在综合能效评估指标体系中，热力学完善度η_ex1、普通效率η_ex2、目的效率η_ex3、普通PURPA效率η_ep1为正向型评估指标，损系数η_ex4、损率η_ex5、PURPA损系数η_ep2、PURPA损率η_ep3为负向型评估指标。

由中心极限定理可知，各评估指标得到的属性值r_ij具有稳定性，属性值趋于某一点即最可能的属性值。由于r_ij是模糊随机变量，故认为r_ij服从以区间中点μ_ij为均值的正态分布是符合实际的。其中，均值并由正态分布的3σ原则可得方差因此，在对实际评价参数矩阵A_ij进行规范化处理之后，最终可以得到正态分布区间数属性矩阵R＝(β_ij)_m×n，其中，β_ij＝{μ_ij,σ_ij}。

本发明实施例提供的一种综合能源系统能效评价方法，根据正态分布区间数属性矩阵确定最优属性权重，包括：

根据正态分布区间数属性矩阵R＝(β_ij)_m×n建立方差最小模型：并构造Lagrange函数其中，根据极值存在的必要条件，则有

根据方差最小模型及Lagrange函数确定最优属性权重其中，

因为属性值是正态分布区间数，故求出的合理的属性权重ω＝(ω₁，ω₂，…，ω_n)^T应使得所有属性值的方差总和最小化，即极小化，基于此，则可以建立方差最小模型，并对其进行求解，以确定最优属性权重。

具体地，建立方差最小模型：其中，该方差最小模型需满足：构造Lagrange函数来求解上述模型，所构建的Lagrange函数具体为：根据极值存在的必要条件，则有 令j＝1，2…n。将方差最小模型及Lagrange函数进行联立，则可求得方差最小模型的唯一最优解(即最优属性权重)：

需要说明的是，在对方差最小模型进行求解时，除了通过构造Lagrange函数进行求解之外，还可以利用灰色关联TOPSIS(Technique for Order Preference bySimilarity to an Ideal Solution)法、AHP(Analytic Hierarchy Process，层次分析法)、熵权法、神经网络算法、支持向量机算法以及其他智能算法进行求解、计算。

本发明实施例提供的一种综合能源系统能效评价方法，利用最优属性权重进行模式比选，包括：

根据最优属性权重、及正态分布区间数属性矩阵R＝(β_ij)_m×n得到第i个模式的综合属性值β_i＝{μ_i,σ_i}，并利用综合属性值β_i＝{μ_i,σ_i}进行模式比选，其中，

在确定最优属性权重ω之后，对正态分布区间数属性矩阵R＝(β_ij)_m×n中的第i个模式的属性值进行加权，得到第i个模式的综合属性值β_i＝{μ_i,σ_i}，其中，i＝1,2…m。

在得到综合属性值之后，则可以利用各模式的综合属性值之间的大小进行模式比选，以更好地评价综合能源系统的能效，从而为综合能源系统的建设运行提供参考依据。

本发明实施例提供的一种综合能源系统能效评价方法，利用综合属性值β_i＝{μ_i,σ_i}进行模式比选，包括：

若μ_x＜μ_y，则β_x＜β_y；

若μ_x＝μ_y且σ_x＝σ_y，则β_x＝β_y；

若μ_x＝μ_y且σ_x＜σ_y，则β_x＞β_y；

若μ_x＝μ_y且σ_x＞σ_y，则β_x＜β_y；

其中，x、y＝1,2…m。

在得到综合属性值β_i＝{μ_i,σ_i}之后，具体可以用如下的期望-方差准则来进行模式比选，假设β_x＝{μ_x,σ_x}和β_y＝{μ_y,σ_y}是任意的两个正态分布区间数，则：

若μ_x＜μ_y，则β_x＜β_y；

若μ_x＝μ_y且σ_x＝σ_y，则β_x＝β_y；

若μ_x＝μ_y且σ_x＜σ_y，则β_x＞β_y；

若μ_x＝μ_y且σ_x＞σ_y，则β_x＜β_y；

其中，x、y＝1,2…m。

根据上述方式则可以对综合能源系统各模式的综合效益进行评价(其中，β_i越大，β_i所对应的模式的综合能效越好)，以更好地使用综合能效评估指标体系评估综合能源系统的能效，从而为综合能源系统的建设运行提供参考依据。

本发明实施例还提供了一种综合能源系统能效评价装置，参见图3，其示出了本发明实施例提供的一种综合能源系统能效评价装置的结构示意图，包括：

建立模块11，用于：建立表征效率和表征PURPA效率的综合能效评估指标体系，根据综合能效评估指标体系获取实际评价参数矩阵A_ij，其中，i代表综合能源系统的建设或运行模式，j代表综合能效评估指标体系中包含的各评估指标，i＝1,2…m，j＝1，2…n，m为建设或运行模式个数，n；为综合能效评估指标体系中所包含的评估指标数；

规范化处理模块12，用于：对实际评价参数矩阵A_ij进行规范化处理，得到正态分布区间数属性矩阵；

评价模块13，用于：根据正态分布区间数属性矩阵确定最优属性权重，并利用最优属性权重进行模式比选，以评价综合能源系统能效。

本发明实施例还提供了一种综合能源系统能效评价设备，参见图4，其示出了本发明实施例提供的一种综合能源系统能效评价设备的结构示意图，包括：

存储器21，用于存储计算机程序；

处理器22，用于执行计算机程序时实现上述任一种综合能源系统能效评价方法的步骤。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任一种综合能源系统能效评价方法的步骤。

本发明实施例提供的一种综合能源系统能效评价装置、设备及计算机可读存储介质中相关部分的说明请参见本发明实施例提供的一种综合能源系统能效评价方法中对应部分的详细说明，在此不再赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。另外，本发明实施例提供的上述技术方案中与现有技术中对应技术方案实现原理一致的部分并未详细说明，以免过多赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种综合能源系统能效评价方法，其特征在于，包括：

建立表征效率和表征PURPA效率的综合能效评估指标体系，根据所述综合能效评估指标体系获取实际评价参数矩阵A_ij，其中，i代表综合能源系统的建设或运行模式，j代表所述综合能效评估指标体系中包含的各评估指标，i＝1,2…m，j＝1，2…n，m为建设或运行模式个数，n为所述综合能效评估指标体系中所包含的评估指标数；

对所述实际评价参数矩阵A_ij进行规范化处理，得到正态分布区间数属性矩阵；

根据所述正态分布区间数属性矩阵确定最优属性权重，并利用所述最优属性权重进行模式比选，以评价综合能源系统能效。

2.根据权利要求1所述的综合能源系统能效评价方法，其特征在于，所述综合能效评估指标体系包括表征效率的评估指标和表征PURPA效率的评估指标，其中：

表征效率的评估指标包括热力学完善度、普通效率、目的效率、损系数、损率；

表征PURPA效率评估指标包括普通PURPA效率、PURPA损系数、PURPA损率。

3.根据权利要求2所述的综合能源系统能效评价方法，其特征在于，根据所述综合能效评估指标体系所获取的实际评价参数矩阵A_ij为：

其中，为第j评估指标的区间数，i＝1,2…m，j＝1，2…n，为第i区域第j评估指标区间数的下限值，为第i区域第j评估指标区间数的上限值。

4.根据权利要求3所述的综合能源系统能效评价方法，其特征在于，对所述实际评价参数矩阵A_ij进行规范化处理，得到正态分布区间数属性矩阵，包括：

将所述实际评价参数矩阵A_ij转换为正态分布区间数属性矩阵R＝(β_ij)_m×n，β_ij＝{μ_ij,σ_ij}，对于正向型评估指标：i∈I₁，I₁为正向型评估指标的属性下标集；对于负向型评估指标：i∈I₂，I₂为负向型评估指标的属性下标集；

其中，热力学完善度、普通效率、目的效率、普通PURPA效率为正向型评估指标，损系数、损率、PURPA损系数、PURPA损率为负向型评估指标。

5.根据权利要求4所述的综合能源系统能效评价方法，其特征在于，根据所述正态分布区间数属性矩阵确定最优属性权重，包括：

根据所述正态分布区间数属性矩阵R＝(β_ij)_m×n建立方差最小模型：并构造Lagrange函数其中，根据极值存在的必要条件，则有

根据所述方差最小模型及所述Lagrange函数确定最优属性权重其中，

6.根据权利要求5所述的综合能源系统能效评价方法，其特征在于，利用所述最优属性权重进行模式比选，包括：

根据所述最优属性权重、及所述正态分布区间数属性矩阵R＝(β_ij)_m×n得到第i个模式的综合属性值β_i＝{μ_i,σ_i}，并利用所述综合属性值β_i＝{μ_i,σ_i}进行模式比选，其中，

7.根据权利要求6所述的综合能源系统能效评价方法，其特征在于，利用所述综合属性值β_i＝{μ_i,σ_i}进行模式比选，包括：

若μ_x＜μ_y，则β_x＜β_y；

若μ_x＝μ_y且σ_x＝σ_y，则β_x＝β_y；

若μ_x＝μ_y且σ_x＜σ_y，则β_x＞β_y；

若μ_x＝μ_y且σ_x＞σ_y，则β_x＜β_y；

其中，x、y＝1,2…m。

8.一种综合能源系统能效评价装置，其特征在于，包括：

建立模块，用于：建立表征效率和表征PURPA效率的综合能效评估指标体系，根据所述综合能效评估指标体系获取实际评价参数矩阵A_ij，其中，i代表综合能源系统的建设或运行模式，j代表所述综合能效评估指标体系中包含的各评估指标，i＝1,2…m，j＝1，2…n，m为建设或运行模式个数，n；为所述综合能效评估指标体系中所包含的评估指标数；

规范化处理模块，用于：对所述实际评价参数矩阵A_ij进行规范化处理，得到正态分布区间数属性矩阵；

评价模块，用于：根据所述正态分布区间数属性矩阵确定最优属性权重，并利用所述最优属性权重进行模式比选，以评价综合能源系统能效。

9.一种综合能源系统能效评价设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的综合能源系统能效评价方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的综合能源系统能效评价方法的步骤。