CN115099534A - 一种电源规划方案优选方法 - Google Patents

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CN115099534A CN202211013917.6A CN202211013917A CN115099534A CN 115099534 A CN115099534 A CN 115099534A CN 202211013917 A CN202211013917 A CN 202211013917A CN 115099534 A CN115099534 A CN 115099534A
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Abstract

本发明公开了一种电源规划方案优选方法，包括如下步骤：获取区域内现状年各类电源装机规模、已明确计划投运的电源规模、规划年负荷预测结果以及电量预测结果，得到规划年保供电源缺口，根据规划年非水可再生能源消纳权重的约束条件，形成若干个电源规划备选方案；从电力结构、电力电量平衡和调峰校核分析、经济低碳综合分析三个方面确定评价指标，基于熵权法确定各评价指标权重；基于可拓综合评价模型建立电源规划备选方案评估模型，对若干个备选方案进行评估，选出电源规划最优方案。本发明提出的方法能对电源规划备选方案进行综合评估，使各方案评价结果更加客观合理，为“双碳”目标下新型电力系统电源结构的规划转型和电网建设提供科学依据。

Description

一种电源规划方案优选方法
技术领域
本发明涉及电力系统规划技术领域，特别涉及一种电源规划方案优选方法。
背景技术
在“碳达峰，碳中和”的时代背景下，新能源将迎来跨越式发展，新能源规模的大幅增加，将给区域电力系统的发展带来新的挑战。构建以新能源为主体的新型电力系统，需统筹兼顾电源规划合理和电源清洁低碳的发展目标，在各类电源不断增长的基础上，确定电源规划优选方案尤为重要。电源规划方案用于指导区域内电源中长期发展，从而保障电力系统的负荷供应需求和调节能力需要。通过对电源规划方案进行综合评价，对方案的各类评价指标进行全方位综合考虑，优选出综合评价指标最优的电源规划方案，科学指导区域电力发展，对电网新能源发展与电源规划具有重要意义。
目前对电源规划备选方案评价的评价指标主要考虑电源方案经济性，从经济指标出发进行最优评价，提出考虑区外来电、需求侧管理、新能源接入、复杂适应性理论、电源侧灵活性等多方因素，以电源方案经济效益为目标，对电源容量的配比进行优化。上述方法均局限于以经济性为单一目标分析，优化电源规划备选方案。在新时代“双碳”目标背景下，对电源规划备选方案科学评价需兼顾电源结构合理、绿色清洁低碳、技术经济等各方面指标，进而得出综合最优的电源规划方案。
发明内容
本发明提供了一种电源规划方案优选方法，以解决现有技术中，在电源规划和布局的规划设计阶段的评价指标单一、主观因素干扰等问题。
本发明中的电源规划方案优选方法，包括如下步骤：
S100：获取区域内现状年各类电源装机规模、已明确计划投运的电源规模、规划年负荷预测结果以及规划年电量预测结果，得到规划年保供电源缺口，根据规划年非水可再生能源消纳权重的约束条件，形成若干个电源规划备选方案；
S200：从电力结构、电力电量平衡和调峰校核分析、经济低碳综合分析三个方面确定电源规划备选方案的评价指标，基于熵权法确定各评价指标权重；
S300：基于可拓综合评价模型建立电源规划备选方案评估模型，结合各评价指标权重对若干个备选方案进行评估，选出电源规划最优方案。
优选地，步骤S200中从电力结构方面确定电源规划备选方案的评价指标，具体为，新增非水可再生电源装机占新增规划电源装机容量的比例、新增非水可再生能源电量占新增电量的比例、新增清洁电源装机占新增规划电源装机容量的比例、新增清洁能源电量占新增电量的比例、非水可再生能源占总电量的比例、新能源装机占比、煤电装机占比、新能源电量占比、清洁能源装机占比、清洁能源电量占比。
优选地，步骤S200中从电力电量平衡和调峰校核分析方面确定电源规划备选方案的评价指标，具体为，保供能力电力盈亏和调峰盈余。
优选地，步骤S200中从经济低碳综合分析方面确定电源规划备选方案的评价指标，具体为，年费用、总投资、单位电量年费用和碳排放总量。
优选地，步骤S200中基于熵权法确定各评价指标权重，具体包括如下步骤：
S210：构造多目标决策矩阵；
S220：对多目标决策矩阵进行归一化处理；
S230：计算各评价指标的熵值；
S240：计算各评价指标的熵权，作为各评价指标的权重。
优选地，步骤S210中构造多目标决策矩阵，具体为：
Figure 640343DEST_PATH_IMAGE001
其中，
Figure 943148DEST_PATH_IMAGE002
为第
Figure 628208DEST_PATH_IMAGE003
种电源规划备选方案
Figure 589342DEST_PATH_IMAGE004
，
Figure 472984DEST_PATH_IMAGE005
为第
Figure 681111DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标
Figure 650204DEST_PATH_IMAGE007
，
Figure 116827DEST_PATH_IMAGE008
为第
Figure 854976DEST_PATH_IMAGE003
种电源规划备选方案对应第
Figure 296321DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标的值。
优选地，步骤S300具体包括：
S310：确定经典域、节域和电源规划备选方案的物元；
S320：建立关联函数，计算关联函数值，结合各评价指标的权重计算规划年各评价指标关于评价级别的关联度组合值；
S330：确定规划年电源规划备选方案的所属评价级别；
S340：计算规划年电源规划备选方案的级别特征值，并依据特征值的大小，得出相应的评价等级，从备选方案中选出电源规划最优方案。
优选地，步骤S310中的经典域物元，具体为：
Figure 503443DEST_PATH_IMAGE009
其中，
Figure 258909DEST_PATH_IMAGE010
为经典域物元，
Figure 117144DEST_PATH_IMAGE011
表示第
Figure 667074DEST_PATH_IMAGE003
个电源规划备选方案
Figure 862956DEST_PATH_IMAGE004
，
Figure 422114DEST_PATH_IMAGE005
表示第
Figure 134855DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标
Figure 121265DEST_PATH_IMAGE007
，
Figure 771821DEST_PATH_IMAGE012
表示第
Figure 869090DEST_PATH_IMAGE003
个电源规划备选方案对应的第
Figure 701916DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标的经典域范围，即各评价指标不同评价等级对应的取值范围。
优选地，步骤S310中的节域物元，具体为：
Figure 859228DEST_PATH_IMAGE013
其中，
Figure 761194DEST_PATH_IMAGE014
指节域物元，C是电源规划备选方案集，
Figure 662154DEST_PATH_IMAGE005
表示第
Figure 349487DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标
Figure 677700DEST_PATH_IMAGE007
，
Figure 568427DEST_PATH_IMAGE015
表示C关于第
Figure 273078DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标
Figure 814918DEST_PATH_IMAGE005
对应的各评价等级总的取值范围，即节域。
优选地，步骤S310中电源规划备选方案物元，具体为：
Figure 314032DEST_PATH_IMAGE016
其中，
Figure 205239DEST_PATH_IMAGE017
为电源规划备选方案物元，
Figure 448001DEST_PATH_IMAGE005
表示第
Figure 47610DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标
Figure 717625DEST_PATH_IMAGE007
，
Figure 832212DEST_PATH_IMAGE018
为电源规划备选方案对应于评价指标
Figure 629398DEST_PATH_IMAGE005
的数值。
本发明的电源规划方案优选方法，在对电源规划备选方案评价时综合考虑各类评价指标，基于熵权法确定各评价指标的权重；基于可拓综合评价模型建立电源规划备选方案评估模型，结合各评价指标权重对若干个备选方案进行评估，选出电源规划最优方案。该方法可对电源规划备选方案实现综合评估，消除了各评价指标权重计算的主观因素干扰，使电源规划备选方案评价结果更加客观合理，为“双碳”目标下新型电力系统电源结构的规划转型和电网建设提供科学可靠依据。
附图说明
图1为本发明一实施例中的电源规划方案优选方法的流程图；
图2为本发明一实施例中的基于熵权法确定各评价指标权重的流程图；
图3为本发明一实施例中的基于可拓综合评价模型建立电源规划备选方案评估模型的流程图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。
参见图1，图1是本发明一实施例中的电源规划方案优选方法的流程图。
该实施例中的电源规划方案优选方法，包括以下步骤：
S100：获取区域内现状年各类电源装机规模、已明确计划投运的电源规模、规划年负荷预测结果以及规划年电量预测结果，得到规划年保供电源缺口，根据规划年非水可再生能源消纳权重的约束条件，形成若干个电源规划备选方案；
S200：从电力结构、电力电量平衡和调峰校核分析、经济低碳综合分析三个方面确定电源规划备选方案的评价指标，基于熵权法确定各评价指标权重；
S300：基于可拓综合评价模型建立电源规划备选方案评估模型，结合各评价指标权重对若干个备选方案进行评估，选出电源规划最优方案。
进一步地，步骤S200中从电力结构方面确定电源规划备选方案的评价指标，具体为，新增非水可再生电源装机占新增规划电源装机容量的比例、新增非水可再生能源电量占新增电量的比例、新增清洁电源装机占新增规划电源装机容量的比例、新增清洁能源电量占新增电量的比例、非水可再生能源占总电量的比例、新能源装机占比、煤电装机占比、新能源电量占比、清洁能源装机占比、清洁能源电量占比。
进一步地，步骤S200中从电力电量平衡和调峰校核分析方面确定电源规划备选方案的评价指标，具体为，保供能力电力盈亏和调峰盈余。
进一步地，步骤S200中从经济低碳综合分析方面确定电源规划备选方案的评价指标，具体为，年费用、总投资、单位电量年费用和碳排放总量。
上述16项评价指标是从电力结构指标、电力电量平衡和调峰校核分析、经济低碳综合分析三个方面提出，有利于更全面地对电源规划备选方案进行评价。需要说明的是，在评价指标的确定过程中，也可从某一方面或多方面选择其中的若干项评价指标进行指标权重的评估。
参见图2，图2为本发明一实施例中的基于熵权法确定各评价指标权重的流程图。
在一个实施例中，步骤S200中基于熵权法确定各评价指标权重，具体包括如下步骤：
S210：构造多目标决策矩阵。
多目标决策矩阵包括电源规划备选方案集和评价指标集，其中，电源规划备选方案集为
Figure 145830DEST_PATH_IMAGE019
，评价指标集为
Figure 986747DEST_PATH_IMAGE020
，
Figure 588630DEST_PATH_IMAGE002
为第
Figure 422462DEST_PATH_IMAGE003
种电源规划备选方案
Figure 793401DEST_PATH_IMAGE004
，
Figure 8481DEST_PATH_IMAGE005
为第
Figure 97660DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标
Figure 220337DEST_PATH_IMAGE007
，
Figure 196514DEST_PATH_IMAGE008
为第
Figure 644813DEST_PATH_IMAGE003
种电源规划备选方案对应第
Figure 221288DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标的值，由此形成多目标决策矩阵
Figure 147656DEST_PATH_IMAGE021
：
Figure 745384DEST_PATH_IMAGE001
（1）
S220：对多目标决策矩阵进行归一化处理。
为消除不同评价指标量纲不统一的问题，对各指标的数值进行归一化处理，具体处理公式为：
Figure 99005DEST_PATH_IMAGE022
（2）
其中，
Figure 897196DEST_PATH_IMAGE023
为第
Figure 830517DEST_PATH_IMAGE003
种电源规划备选方案对应第
Figure 30554DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标的归一化值，
Figure 102547DEST_PATH_IMAGE024
与
Figure 388035DEST_PATH_IMAGE025
分别为方案集中第
Figure 656205DEST_PATH_IMAGE006
个指标的最大值和最小值。
S230：计算各评价指标的熵值。
计算第
Figure 960016DEST_PATH_IMAGE003
种方案对应第
Figure 921019DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标值的权重
Figure 693803DEST_PATH_IMAGE026
：
Figure 500085DEST_PATH_IMAGE027
（3）
计算第
Figure 425447DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标的熵值：
Figure 495034DEST_PATH_IMAGE028
（4）
为了使
Figure 755114DEST_PATH_IMAGE029
有意义，假定当
Figure 365087DEST_PATH_IMAGE030
=0或1时，
Figure 394223DEST_PATH_IMAGE031
。
S240：计算各评价指标的熵权，作为各评价指标的权重。
各评价指标对应的权重计算公式为：
Figure 214805DEST_PATH_IMAGE032
（5）
Figure 696601DEST_PATH_IMAGE033
（6）
Figure 110265DEST_PATH_IMAGE034
（7）
权重可分为主观权重和客观权重，主观权重的求取过程对主观评估具有很强的依赖性，例如层次分析法(AHP)，客观权重则完全依赖于收集的数据，例如熵权法。为了能尽量消除各指标权重计算的人为干扰，使结果更加客观合理，本申请案在计算指标权重时采用熵权法。
参见图3，图3为本发明一实施例中的基于可拓综合评价模型建立电源规划备选方案评估模型的流程图。
在一个实施例中，步骤S300具体包括如下步骤：
S310：确定经典域、节域和电源规划备选方案的物元。
经典域是根据待评价电源规划备选方案物元的特征及其量值所在的区间来确定。设有
Figure 993908DEST_PATH_IMAGE035
个电源规划备选方案物元
Figure 670877DEST_PATH_IMAGE036
，有
Figure 390702DEST_PATH_IMAGE037
个评价指标
Figure 342478DEST_PATH_IMAGE038
，将各评价指标不同评价等级对应的取值范围用
Figure 346206DEST_PATH_IMAGE039
表示，则经典域物元
Figure 256393DEST_PATH_IMAGE040
可表示为：
Figure 962050DEST_PATH_IMAGE041
（8）
式中：
Figure 717516DEST_PATH_IMAGE011
表示第
Figure 310171DEST_PATH_IMAGE003
个电源规划备选方案
Figure 125681DEST_PATH_IMAGE004
，
Figure 272628DEST_PATH_IMAGE005
表示第
Figure 582518DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标
Figure 295259DEST_PATH_IMAGE007
，
Figure 281669DEST_PATH_IMAGE012
表示第
Figure 712651DEST_PATH_IMAGE003
个电源规划备选方案对应的第
Figure 62117DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标的经典域范围，即各评价指标不同评价等级（如优选、一般、较差）对应的取值范围。
如果有
Figure 894944DEST_PATH_IMAGE042
个评价等级，
Figure 786677DEST_PATH_IMAGE043
将会有
Figure 704954DEST_PATH_IMAGE044
个经典域范围，以
Figure 809176DEST_PATH_IMAGE045
为例，此时有3个评价等级（如优选、一般、较差），相应地，会有3个经典域范围
Figure 981663DEST_PATH_IMAGE046
、
Figure 309876DEST_PATH_IMAGE047
、和
Figure 449870DEST_PATH_IMAGE048
。
各评价指标的节域为各评价指标对应的各评价等级总的取值范围，节域物元可表示为：
Figure 154521DEST_PATH_IMAGE013
（9）
式中，
Figure 211208DEST_PATH_IMAGE014
指节域物元，C是电源规划备选方案集，
Figure 710322DEST_PATH_IMAGE005
表示第
Figure 337612DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标
Figure 580375DEST_PATH_IMAGE007
，
Figure 727454DEST_PATH_IMAGE015
表示C关于第
Figure 600732DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标
Figure 715318DEST_PATH_IMAGE005
对应的各评价等级总的取值范围，即节域。
如果有
Figure 496192DEST_PATH_IMAGE042
个评价等级，
Figure 12624DEST_PATH_IMAGE043
将会有
Figure 94020DEST_PATH_IMAGE044
个经典域范围，以
Figure 961482DEST_PATH_IMAGE045
为例，第
Figure 546047DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标
Figure 916985DEST_PATH_IMAGE005
有3个经典域范围
Figure 679536DEST_PATH_IMAGE046
、
Figure 503136DEST_PATH_IMAGE047
、和
Figure 891392DEST_PATH_IMAGE048
，此时
Figure 116837DEST_PATH_IMAGE049
为
Figure 502819DEST_PATH_IMAGE046
、
Figure 328561DEST_PATH_IMAGE047
、和
Figure 254929DEST_PATH_IMAGE048
对应取值范围的并集。假设
Figure 334880DEST_PATH_IMAGE046
=[1,2]，
Figure 954080DEST_PATH_IMAGE047
=[2,4]，
Figure 768584DEST_PATH_IMAGE048
=[4,5]，此时对应的节域
Figure 498642DEST_PATH_IMAGE050
=[1,5] 。
将电源规划备选方案物元用
Figure 433100DEST_PATH_IMAGE017
来表示，具体为：
Figure 223202DEST_PATH_IMAGE016
（10）
式中，
Figure 711952DEST_PATH_IMAGE017
为电源规划备选方案物元，
Figure 29057DEST_PATH_IMAGE005
表示第
Figure 286863DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标
Figure 247866DEST_PATH_IMAGE007
，
Figure 755071DEST_PATH_IMAGE018
为电源规划备选方案C对应于评价指标
Figure 577664DEST_PATH_IMAGE005
的数值。
S320：建立关联函数，计算关联函数值，结合各评价指标的权重计算规划年各评价指标关于评价级别的关联度组合值，具体包括如下步骤：
S321 确定规划年各评价指标
Figure 752294DEST_PATH_IMAGE005
的关联度，即计算
Figure 618619DEST_PATH_IMAGE051
与经典域区间
Figure 144278DEST_PATH_IMAGE052
和节域区间
Figure 737939DEST_PATH_IMAGE053
的距。
Figure 32654DEST_PATH_IMAGE054
（11）
Figure 69880DEST_PATH_IMAGE055
（12）
式中：
Figure 817257DEST_PATH_IMAGE056
表示
Figure 981653DEST_PATH_IMAGE057
与区间
Figure 865295DEST_PATH_IMAGE058
的距，
Figure 542264DEST_PATH_IMAGE059
表示
Figure 511357DEST_PATH_IMAGE057
与区间
Figure 463133DEST_PATH_IMAGE060
的距。
S322 建立关联函数，计算各评价指标关于评价级别的关联度。
Figure 719058DEST_PATH_IMAGE061
，
Figure 98087DEST_PATH_IMAGE062
（13）
其中，
Figure 820055DEST_PATH_IMAGE063
为评价级别
Figure 575521DEST_PATH_IMAGE064
，
Figure 184488DEST_PATH_IMAGE065
为关联函数，表示规划年电源规划备选方案的评价指标
Figure 999998DEST_PATH_IMAGE005
关于评价级别
Figure 943683DEST_PATH_IMAGE063
的关联度，
Figure 440523DEST_PATH_IMAGE066
为区间
Figure 199270DEST_PATH_IMAGE067
的长度，即
Figure 388943DEST_PATH_IMAGE068
。
S323 计算规划年各电源规划备选方案的各评价指标关于评价级别的关联度组合值。
Figure 616662DEST_PATH_IMAGE069
（14）
其中：
Figure 713931DEST_PATH_IMAGE070
表示在考虑评价指标权重下，规划年的电源规划备选方案
Figure 31911DEST_PATH_IMAGE071
各评价指标
Figure 392485DEST_PATH_IMAGE005
关于评价级别
Figure 310762DEST_PATH_IMAGE063
的关联度组合值。
S330：确定规划年电源规划备选方案的所属评价级别。
当规划年的电源规划备选方案
Figure 946143DEST_PATH_IMAGE071
各评价指标
Figure 633476DEST_PATH_IMAGE005
关于评价级别
Figure 213887DEST_PATH_IMAGE063
的关联度组合值
Figure 353881DEST_PATH_IMAGE072
取最大值时，此时对应的评价级别
Figure 324111DEST_PATH_IMAGE063
记为电源规划备选方案
Figure 865951DEST_PATH_IMAGE071
所属评价级别
Figure 115798DEST_PATH_IMAGE073
。
例如，有3个电源备选方案
Figure 743088DEST_PATH_IMAGE074
、
Figure 720271DEST_PATH_IMAGE075
和
Figure 382197DEST_PATH_IMAGE076
，有3个评价指标
Figure 255475DEST_PATH_IMAGE077
、
Figure 619329DEST_PATH_IMAGE078
和
Figure 400203DEST_PATH_IMAGE079
，当
Figure 916635DEST_PATH_IMAGE080
时评价级别
Figure 757552DEST_PATH_IMAGE081
。以电源备选方案
Figure 110167DEST_PATH_IMAGE074
为例，
Figure 960312DEST_PATH_IMAGE074
的各评价指标关于评价级别关联度组合值分别为：
Figure 331250DEST_PATH_IMAGE082
时，关联度组合值为：
Figure 343068DEST_PATH_IMAGE083
Figure 243084DEST_PATH_IMAGE084
时，关联度组合值为：
Figure 631340DEST_PATH_IMAGE085
Figure 856785DEST_PATH_IMAGE086
时，关联度组合值为：
Figure 242767DEST_PATH_IMAGE087
经过计算，若
Figure 819242DEST_PATH_IMAGE088
，则电源备选方案
Figure 496342DEST_PATH_IMAGE074
所属评价级别
Figure 576293DEST_PATH_IMAGE089
。
同样地，电源备选方案
Figure 461073DEST_PATH_IMAGE075
和
Figure 259265DEST_PATH_IMAGE076
所属评价级别也可按照上述计算方式计算，此处不再赘述。
S340：计算规划年电源规划备选方案的级别特征值，并依据特征值的大小，得出相应的评价等级，从备选方案中选出电源规划最优方案。
记：
Figure 973011DEST_PATH_IMAGE090
（15）
则
Figure 173049DEST_PATH_IMAGE071
的级别特征值
Figure 166412DEST_PATH_IMAGE091
为：
Figure 186321DEST_PATH_IMAGE092
（16）
其中，
Figure 720071DEST_PATH_IMAGE093
为评价级别
Figure 525347DEST_PATH_IMAGE094
，
Figure 220770DEST_PATH_IMAGE091
为级别特征值。
以电源备选方案
Figure 259133DEST_PATH_IMAGE074
为例，若经过计算，
Figure 330995DEST_PATH_IMAGE095
、
Figure 492242DEST_PATH_IMAGE096
、
Figure 624146DEST_PATH_IMAGE097
，根据公式（15）计算可知，
Figure 618647DEST_PATH_IMAGE098
、
Figure 494199DEST_PATH_IMAGE099
、
Figure 274067DEST_PATH_IMAGE100
，将上述结果代入公式（16）中，计算可知电源备选方案
Figure 311293DEST_PATH_IMAGE074
的级别特征值
Figure 58670DEST_PATH_IMAGE101
。
同样地，电源备选方案
Figure 472333DEST_PATH_IMAGE075
和
Figure 339664DEST_PATH_IMAGE076
的级别特征值也可按照上述计算方式计算，此处不再赘述。
在评定规划年的电源规划备选方案时，根据规划年电源规划备选方案的各评价指标
Figure 547792DEST_PATH_IMAGE005
，利用上述模型即可得到规划年各备选方案的所属评价级别、级别特征值、和对应的评价等级，综合各电源规划备选方案的评价结果，即可挑选出电源规划优选方案。
以华中地区某省2025年电源规划备选方案优选为示例。在考虑现状年各类电源装机规模、规划年负荷预测达到5500万千瓦、规划电量达到2660亿千瓦时，同时考虑已明确计划投运的电源规模的基础上，2025年全省电力亏缺达800万千瓦。根据2025年非水可再生能源消纳权重为20.4%的约束条件，为稳步提升非水可再生能源占比、推进电力结构低碳化发展，提出新能源“高、中、低”三档发展目标，同时，为支撑大负荷时电力稳定供应，根据经验分别拟定以下三个电源方案，作为2025年电源规划备选方案：
方案一： 新增煤电400万千瓦；风电、光伏、生物质、储能分别发展至1500、1600、150、500万千瓦。
方案二： 新增煤电600万千瓦；风电、光伏、生物质、储能分别发展至1200、1300、150、200万千瓦。
方案三： 新增煤电800万千瓦；风电、光伏、生物质、储能分别发展至1000、1100、150、50万千瓦。
表1 2025年电源规划备选方案 单位：万千瓦
Figure 516885DEST_PATH_IMAGE102
从电力结构、电力电量平衡和调峰校核分析、经济低碳综合分析三个方面提出16项评价指标，根据现有装机的统计和各方案的新增装机统计计算得出各评价指标的具体数值，详见表2：
表2 2025年三个方案各评价指标具体数值
Figure 734239DEST_PATH_IMAGE103
根据表2中各评价指标的具体数值，利用评价指标权重计算模型求得各评价指标的权重，具体见表3：
表3 各评价指标权重
Figure 223121DEST_PATH_IMAGE104
通过对各评价指标的历史数据进行大数据分析后划定各评价指标的评价等级（如优选、一般、较差）对应的取值范围，即经典域，得到如表4所示各评价指标的经典域：
表4 各评价指标的经典域
Figure 867729DEST_PATH_IMAGE105
将上述数据以及前面计算得出的16项评价指标权重输入至电源规划备选方案评估模型（公式8-16）中进行求解，得到2025年三个电源规划备选方案的评价结果，如表5所示：
表5 2025年三个电源规划备选方案评价结果
Figure 324118DEST_PATH_IMAGE106
通过以上计算可知，综合考虑16项评价指标并计算各评价指标的权重，对三个方案进行综合评价，方案一评定所属评价级别为2，级别特征值为2.409，评价等级为“一般”；方案二评定所属评价级别为3，级别特征值为2.743，评价等级为“优选”；方案三评定所属评价级别为2，级别特征值为2.286，评价等级为“一般”。综合评价等级结果，方案二评价最优，建议作为该地区2025年电源规划发展方案。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不同限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。并且，本发明各个实施方式之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种电源规划方案优选方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
S100：获取区域内现状年各类电源装机规模、已明确计划投运的电源规模、规划年负荷预测结果以及规划年电量预测结果，得到规划年保供电源缺口，根据规划年非水可再生能源消纳权重的约束条件，形成若干个电源规划备选方案；
S200：从电力结构、电力电量平衡和调峰校核分析、经济低碳综合分析三个方面确定电源规划备选方案的评价指标，基于熵权法确定各评价指标权重；
S300：基于可拓综合评价模型建立电源规划备选方案评估模型，结合各评价指标权重对若干个备选方案进行评估，选出电源规划最优方案。
2.如权利要求1所述的电源规划方案优选方法，其特征在于，所述步骤S200中从电力结构方面确定电源规划备选方案的评价指标，具体为，新增非水可再生电源装机占新增规划电源装机容量的比例、新增非水可再生能源电量占新增电量的比例、新增清洁电源装机占新增规划电源装机容量的比例、新增清洁能源电量占新增电量的比例、非水可再生能源占总电量的比例、新能源装机占比、煤电装机占比、新能源电量占比、清洁能源装机占比、清洁能源电量占比。
3.如权利要求2所述的电源规划方案优选方法，其特征在于，所述步骤S200中从电力电量平衡和调峰校核分析方面确定电源规划备选方案的评价指标，具体为，保供能力电力盈亏和调峰盈余。
4.如权利要求3所述的电源规划方案优选方法，其特征在于，所述步骤S200中从经济低碳综合分析方面确定电源规划备选方案的评价指标，具体为，年费用、总投资、单位电量年费用和碳排放总量。
5.如权利要求1所述的电源规划方案优选方法，其特征在于，所述步骤S200中基于熵权法确定各评价指标权重，具体包括如下步骤：
S210：构造多目标决策矩阵；
S220：对多目标决策矩阵进行归一化处理；
S230：计算各评价指标的熵值；
S240：计算各评价指标的熵权，作为各评价指标的权重。
6.如权利要求5所述的电源规划方案优选方法，其特征在于，所述步骤S210中构造多目标决策矩阵，具体为：
Figure 283313DEST_PATH_IMAGE001
其中，
Figure 782427DEST_PATH_IMAGE002
为第
Figure 160450DEST_PATH_IMAGE003
种电源规划备选方案
Figure 137634DEST_PATH_IMAGE004
，
Figure 799559DEST_PATH_IMAGE005
为第
Figure 469575DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标
Figure 582498DEST_PATH_IMAGE007
，
Figure 628952DEST_PATH_IMAGE008
为第
Figure 145384DEST_PATH_IMAGE003
种电源规划备选方案对应第
Figure 720721DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标的值。
7.如权利要求1所述的电源规划方案优选方法，其特征在于，所述步骤S300具体包括：
S310：确定经典域、节域和电源规划备选方案的物元；
S320：建立关联函数，计算关联函数值，结合各评价指标的权重计算规划年各评价指标关于评价级别的关联度组合值；
S330：确定规划年电源规划备选方案的所属评价级别；
S340：计算规划年电源规划备选方案的级别特征值，并依据特征值的大小，得出相应的评价等级，从备选方案中选出电源规划最优方案。
8.如权利要求7所述的电源规划方案优选方法，其特征在于，所述步骤S310中的经典域物元，具体为：
Figure 73336DEST_PATH_IMAGE009
其中，
Figure 657902DEST_PATH_IMAGE010
为经典域物元，
Figure 28840DEST_PATH_IMAGE011
表示第
Figure 40658DEST_PATH_IMAGE003
个电源规划备选方案
Figure 379105DEST_PATH_IMAGE004
，
Figure 501781DEST_PATH_IMAGE005
表示第
Figure 992806DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标
Figure 175525DEST_PATH_IMAGE007
，
Figure 237153DEST_PATH_IMAGE012
表示第
Figure 897942DEST_PATH_IMAGE003
个电源规划备选方案对应的第
Figure 243473DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标的经典域范围，即各评价指标不同评价等级对应的取值范围。
9.如权利要求7所述的电源规划方案优选方法，其特征在于，所述步骤S310中的节域物元，具体为：
Figure 597093DEST_PATH_IMAGE013
其中，
Figure 395285DEST_PATH_IMAGE014
指节域物元，C是电源规划备选方案集，
Figure 377541DEST_PATH_IMAGE005
表示第
Figure 577578DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标
Figure 102100DEST_PATH_IMAGE007
，
Figure 122009DEST_PATH_IMAGE015
表示C关于第
Figure 406491DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标
Figure 461035DEST_PATH_IMAGE005
对应的各评价等级总的取值范围，即节域。
10.如权利要求7所述的电源规划方案优选方法，其特征在于，所述步骤S310中电源规划备选方案物元，具体为：
Figure 156458DEST_PATH_IMAGE016
其中，
Figure 929242DEST_PATH_IMAGE017
为电源规划备选方案物元，
Figure 250371DEST_PATH_IMAGE005
表示第
Figure 159421DEST_PATH_IMAGE006
个评价指标
Figure 25746DEST_PATH_IMAGE007
，
Figure 20247DEST_PATH_IMAGE018
为电源规划备选方案对应于评价指标
Figure 895799DEST_PATH_IMAGE005
的数值。
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