CN115496417A - 一种海岛综合供能系统评价方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种海岛综合供能系统评价方法、系统、电子设备及计算机可读存储介质，属于综合能源系统技术领域。包括获取海岛综合供能系统的技术数据，基于技术数据，建立海岛综合供能系统的评价指标体系；根据评价指标体系，建立量化计算方法；根据海岛的应用场景，通过量化计算方法，获取海岛综合供能系统的综合评价结果；根据综合评价结果，获取海岛综合供能系统在不同配置时的综合性能，制定海岛综合供能系统的最佳技术方案。能够客观、简单的评价海岛综合供能系统，根据评价结果有针对性地为海岛选取最佳的供能系统技术方案，解决了现有技术中存在“评价体系复杂、无法针对海岛应用场景作出准确评价以评估海岛综合供能系统”的问题。

Description

一种海岛综合供能系统评价方法及系统

技术领域

本申请涉及综合能源系统技术领域，特别是涉及一种海岛综合供能系统评价方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提到了与本申请相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

由于海岛没有电网支撑，因此小规模的综合供能系统是解决海岛能源问题的重要途径。

海岛综合供能系统通常规模不大，但是其设计和运营又对供能效果、成本环保等方面有影响，因此需要对海岛综合供能系统进行评价，以便选取综合性能最优的海岛综合供能系统方案。但是，现有的评价方法通常是面向较大规模的综合能源系统，涵盖电力、热动、环境和经济成本等多个方面，且评价体系分为多个层次，每个层次又包含多个指标，较为复杂。

因此，如何评价海岛综合供能系统，还存在以下几方面问题：(1)评价指标缺乏针对性，指标的设置不能完整准确地反映海岛应用场景的需要；(2)没有对指标含义进行适当阐释修正，导致指标失去实际评价意义；(3)现有的评价体系过于复杂。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本申请提供了一种海岛综合供能系统评价方法、系统、电子设备及计算机可读存储介质，将定量指标和定性指标相结合，通过模糊算法和隶属函数客观的获取综合评价结果，准确评价海岛综合供能系统，以便选取海岛综合功能系统的最优技术方案。

第一方面，本申请提供了一种海岛综合供能系统评价方法；

一种海岛综合供能系统评价方法，包括：

获取海岛综合供能系统的技术数据，基于技术数据，建立海岛综合供能系统的评价指标体系；

根据评价指标体系，建立量化计算方法；根据海岛的应用场景，通过量化计算方法，获取海岛综合供能系统的综合评价结果；

根据综合评价结果，获取海岛综合供能系统在不同配置时的综合性能，制定海岛综合供能系统的最佳技术方案。

第二方面，本申请提供了一种海岛综合供能系统评价系统；

一种海岛综合供能系统评价系统，包括：

评价指标体系构建模块，被配置为：获取海岛综合供能系统的技术数据，基于技术数据，建立海岛综合供能系统的评价指标体系；

综合评价结果获取模块，被配置为：根据评价指标体系，建立量化计算方法；根据海岛的应用场景，通过量化计算方法，获取海岛综合供能系统的综合评价结果；

最优方案获取模块，被配置为：

根据综合评价结果，获取海岛综合供能系统在不同配置时的综合性能，制定海岛综合供能系统的最佳技术方案。

第三方面，本申请提供了一种电子设备；

一种电子设备，包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时，完成上述海岛综合供能系统评价方法的步骤。

第四方面，本申请提供了一种计算机可读存储介质；

一种计算机可读存储介质，用于存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，完成上述海岛综合供能系统评价方法的步骤。

与现有技术相比，本申请的有益效果是：

1、本申请提出了针对海岛综合供能系统的扁平的、简单的评价指标体系以及各项定量指标的隶属函数计算方法，便于应用，增加了评价的针对性、客观性和实用性；

2、本申请基于海岛具体的应用场景，准确评价海岛综合供能系统的各项性能，可以获知海岛综合供能系统在在不同配置时的综合性能；从而，有针对性地为海岛选取最佳的供能系统技术方案，并制定相适应的运行、维护等方案，使得用户获得最佳的用能体验，同时运营方也能够降低成本和工作量；

3、本申请基于海岛应用场景，有针对性的选取海岛供能系统的最优技术方案，在达到供能目的的同时，减少对海岛生态环境的影响。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本申请实施例提供的流程示意图。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例一

现有技术中，缺乏一种能够完整准确地反映海岛应用场景需要、简单、客观的对海岛综合供能系统进行评价的方法；因此，本申请提供了一种海岛综合供能系统评价方法，包括：

结合图1对本实施例公开的一种海岛综合供能系统评价方法进行详细说明。

一种海岛综合供能系统评价方法，包括：

S1、获取海岛综合供能系统的技术数据，基于技术数据，建立海岛综合供能系统的评价指标体系；其中，技术数据包括海岛综合供能系统的端口数量、各端口能源转换的类型、各端口容量和额定运行条件、系统的占地面积等，评价指标体系包括定量指标和定性指标；定量指标包括占用土地面积、能源转换综合效率、供能可靠性、不平衡运行能力和噪声水平，定性指标包括技术成熟度和设备的远程可维护性；

具体的，占用土地面积的大小为各类分布式发电、储能、冷热源设备的总面积与海岛已开发面积的比值，供能可靠性为海岛上供电、供冷、供热的连续性，能源转换综合效率为海岛综合供能系统产出的能量总和与海岛综合供能系统能源消耗量的比值，不平衡运行能力为能量路由装置的抗不平衡能力，噪声水平为海岛综合供能系统的噪声限制；技术成熟度为供能设备的技术水平、工艺流程、配套资源、技术生命周期所具有的产业化实用程度，设备的远程可维护性为是否具有基于“云-端”数据的远程智能维护；占用土地面积、能源转换综合效率、供能可靠性、不平衡运行能力、噪声水平、技术成熟度和设备的远程可维护性为同一层次。

S2、根据评价指标体系，建立量化计算方法；根据海岛的应用场景，通过量化计算方法，获取海岛综合供能系统的综合评价结果；具体步骤包括：

S201、根据海岛的应用场景，通过熵权法，获取评价指标的权重；海岛不与大电网互联，没有工业负荷，通常允许供电质量有一定的波动；不过，由于海岛面积有限、生态环境较弱，因此希望供能系统的占地面积、环境污染都尽可能降低。熵权法是一种较为客观的赋权方法，通过熵权法，获取评价指标的权重的计算步骤如下：

S2011、建立评价向量，向量中有n个评价指标(l₁,l₂,…,l_n)，将各个指标按下式进行归一化：

S2022、计算各个指标的信息熵，计算公式如下：

S2023、根据下式，计算各个指标的熵权：

S202、根据各个量化指标的隶属度函数表达式，计算隶属度函数的值，其中，各个量化指标的隶属度函数表达式如下：

占用土地面积的隶属度函数表达式如下：

供能可靠性的隶属度函数表达式如下：

能源转换综合效率的隶属度函数表达式如下：

不平衡运行能力的隶属度函数表达式如下：

噪声水平的隶属度函数表达式如下：

S203、采用模糊算法，得到海岛综合供能系统的综合评价结果。具体的，根据上述隶属度函数和权重结合，获取综合评价指标的值，其计算公式如下：

定义综合评价指标的隶属区间为：

从而得到综合评价指标的一个模糊集。

设定规则为：

根据上述规则，基于计算得到的μ(x₂)+μ(x₃)和

的值，通过查表的方式，得到综合评价指标的终值及其对应的海岛综合供能系统的技术方案。

S3、根据综合评价指标的终值和其对应的海岛综合供能系统的技术方案，选取最佳的海岛功能系统的技术方案。

进一步的，在一些实施例中，还包括：

根据综合评价结果，制定海岛综合供能系统的运行方案和维护方案。。

实施例二

本实施例公开了一种海岛综合供能系统评价系统，包括：

评价指标体系构建模块，被配置为：获取海岛综合供能系统的技术数据，基于技术数据，建立海岛综合供能系统的评价指标体系；

综合评价结果获取模块，被配置为：根据评价指标体系，建立量化计算方法；根据海岛的应用场景，通过量化计算方法，获取海岛综合供能系统的综合评价结果；

最优方案获取模块，被配置为：

根据综合评价结果，获取海岛综合供能系统在不同配置时的综合性能，制定海岛综合供能系统的最佳技术方案。

此处需要说明的是，上述评价指标体系构建模块、综合评价结果获取模块、最优方案获取模块对应于实施例一中的步骤，上述模块与对应的步骤所实现的示例和应用场景相同，但不限于上述实施例一所公开的内容。需要说明的是，上述模块作为系统的一部分可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。

实施例三

本发明实施例三提供一种电子设备，包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，计算机指令被处理器运行时，完成上述海岛综合供能系统评价方法的步骤。

实施例四

本发明实施例四提供一种计算机可读存储介质，用于存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，完成上述海岛综合供能系统评价方法的步骤。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

上述实施例中对各个实施例的描述各有侧重，某个实施例中没有详述的部分可以参见其他实施例的相关描述。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种海岛综合供能系统评价方法，其特征是，包括：

获取海岛综合供能系统的技术数据，基于技术数据，建立海岛综合供能系统的评价指标体系；

根据评价指标体系，建立量化计算方法；根据海岛的应用场景，通过量化计算方法，获取海岛综合供能系统的综合评价结果；

根据综合评价结果，获取海岛综合供能系统在不同配置时的综合性能，制定海岛综合供能系统的最佳技术方案。

2.如权利要求1所述的海岛综合供能系统评价方法，其特征是，所述评价指标体系包括定量指标和定性指标；

所述定量指标包括占用土地面积、能源转换综合效率、供能可靠性、不平衡运行能力和噪声水平，所述定性指标包括技术成熟度和设备的远程可维护性。

3.如权利要求2所述的海岛综合供能系统评价方法，其特征是，所述占用土地面积的大小为各类分布式发电、储能、冷热源设备的总面积与海岛已开发面积的比值，所述供能可靠性为海岛上供电、供冷、供热的连续性，所述能源转换综合效率为海岛综合供能系统产出的能量总和与海岛综合供能系统能源消耗量的比值，所述不平衡运行能力为能量路由装置的抗不平衡能力，所述噪声水平为海岛综合供能系统的噪声限制；

所述技术成熟度为供能设备的技术水平、工艺流程、配套资源、技术生命周期所具有的产业化实用程度，所述设备的远程可维护性为是否具有基于“云-端”数据的远程智能维护。

4.如权利要求2所述的海岛综合供能系统评价方法，其特征是，占用土地面积、能源转换综合效率、供能可靠性、不平衡运行能力、噪声水平、技术成熟度和设备的远程可维护性为同一层次。

5.如权利要求1所述的海岛综合供能系统评价方法，其特征是，所述根据评价指标体系，建立量化计算方法；根据海岛的应用场景，通过量化计算方法，获取海岛综合供能系统的综合评价结果包括：

根据海岛的应用场景，通过熵权法，获取评价指标的权重；

根据评价指标的权重，通过隶属度函数和模糊算法，获取综合评价结果。

6.如权利要求5所述的海岛综合供能系统评价方法，其特征是，占用土地面积的隶属度函数表达式如下：

供能可靠性的隶属度函数表达式如下：

能源转换综合效率的隶属度函数表达式如下：

不平衡运行能力的隶属度函数表达式如下：

噪声水平的隶属度函数表达式如下：

7.如权利要求1所述的海岛综合供能系统评价方法，其特征是，还包括：

根据综合评价结果，制定海岛综合供能系统的运行方案和维护方案。

8.一种海岛综合供能系统评价系统，其特征是，包括：

评价指标体系构建模块，被配置为：获取海岛综合供能系统的技术数据，基于技术数据，建立海岛综合供能系统的评价指标体系；

综合评价结果获取模块，被配置为：根据评价指标体系，建立量化计算方法；根据海岛的应用场景，通过量化计算方法，获取海岛综合供能系统的综合评价结果；

最优方案获取模块，被配置为：

根据综合评价结果，获取海岛综合供能系统在不同配置时的综合性能，制定海岛综合供能系统的最佳技术方案。

9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时，完成权利要求1-7任一项所述的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，完成权利要求1-7任一项所述的的步骤。

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