本發(fā)明屬于電力系統(tǒng),涉及發(fā)電機(jī)組電力保供技術(shù),具體涉及發(fā)電機(jī)組供能動態(tài)評價方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、開展統(tǒng)調(diào)發(fā)電機(jī)組在電力保供能力動態(tài)評價具有顯著的必要性和重要性。首先,統(tǒng)調(diào)發(fā)電機(jī)組作為電網(wǎng)的主力電源,其保供能力直接關(guān)系到電力供應(yīng)的可靠性。隨著電力需求的不斷增長,對統(tǒng)調(diào)發(fā)電機(jī)組的保供能力進(jìn)行動態(tài)評價,能夠?qū)崟r掌握其運(yùn)行狀況,及時發(fā)現(xiàn)并解決問題,確保電力供應(yīng)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。其次,重要性體現(xiàn)在優(yōu)化資源配置和提高能效方面。通過動態(tài)評價統(tǒng)調(diào)發(fā)電機(jī)組的電力保供能力,可以準(zhǔn)確評估其發(fā)電效率、環(huán)保性能等指標(biāo),為優(yōu)化調(diào)度、提高能效和降低排放提供科學(xué)依據(jù)。這有助于實現(xiàn)電力資源的合理配置,提高電力系統(tǒng)的整體運(yùn)行效率,降低能源消耗和環(huán)境污染。對統(tǒng)調(diào)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行電力保供能力評價,特別是動態(tài)評價,是確保電力供應(yīng)穩(wěn)定、優(yōu)化資源配置和提高能效的重要措施。
2、當(dāng)前研究中對機(jī)組電力保供能力的評價體現(xiàn)在多個方面。cn117973848a從時間維度、空間維度和電力系統(tǒng)特征維度,構(gòu)建電力系統(tǒng)保供韌性評估指標(biāo)體系;采用組合賦權(quán)法求解極端風(fēng)險事件下電力系統(tǒng)保供韌性評估指標(biāo)體系的權(quán)重,并進(jìn)行保供韌性進(jìn)行評分。cn117728418a基于源網(wǎng)荷儲一體化決策的電力系統(tǒng)保供能力優(yōu)化方法,提出不同發(fā)電規(guī)模下可行的配套風(fēng)電、光伏、儲能容量。cn117764307a從氣象災(zāi)害預(yù)測、電力保供決策生成、數(shù)字孿生模擬角度,在氣象災(zāi)害預(yù)警階段制定保供決策。cn117878894a公開了一種兼顧電力保供消納的源荷概率化供需平衡判別方法,結(jié)合源荷概率化供需平衡計算模型,提出兼顧電力保供消納的源荷概率化供需平衡分析方法。cn116154867a提出了動態(tài)分段線性爬坡模型,更精確的評估了機(jī)組的實時爬坡能力,獲得了更為真實可行的日前機(jī)組調(diào)度表,模擬出真實可行的發(fā)電機(jī)組調(diào)度方案。cn117895544a構(gòu)建調(diào)節(jié)電源促保供飽和效應(yīng)模型,提高電力系統(tǒng)調(diào)度的合理性。發(fā)電當(dāng)前的研究聚焦于某一時刻下的機(jī)組某項能力分析和評價,依然缺少對各個時刻下的發(fā)電機(jī)組發(fā)電能力的動態(tài)評價方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對目前的技術(shù),無法評價不同時刻下的發(fā)電機(jī)組的動態(tài)發(fā)電能力,本發(fā)明提供一種基于附加距離的發(fā)電機(jī)組穩(wěn)定供應(yīng)能力動態(tài)評價方法和系統(tǒng),并通過數(shù)據(jù)驗證了本發(fā)明方法的有效性。
2、為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明具體采用以下技術(shù)方案。
3、一種基于附加距離的發(fā)電機(jī)組供能動態(tài)評價方法,包括以下步驟:
4、步驟1,采集區(qū)域內(nèi)各發(fā)電機(jī)組成效指標(biāo)數(shù)據(jù),并對采集到的成效指標(biāo)數(shù)據(jù)及不同時刻各成效指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理,得到成效指標(biāo)歸一化矩陣和成效指標(biāo)偏移歸一化矩陣;
5、步驟2,基于步驟1得到的歸一化矩陣,計算成效指標(biāo)權(quán)重,得到成效指標(biāo)規(guī)范化矩陣;
6、步驟3,基于步驟2得到的成效指標(biāo)規(guī)范化矩陣,計算成效指標(biāo)的正負(fù)理想解及成效指標(biāo)與其正、負(fù)理想解的距離;
7、步驟4,基于步驟2得到的成效指標(biāo)規(guī)范化矩陣,計算成效指標(biāo)的正、負(fù)附加距離及正、負(fù)附加距離的理想解;
8、步驟5,基于步驟3得到的成效指標(biāo)與其正、負(fù)理想解的距離以及步驟4得到的成效指標(biāo)的附加距離,計算各時刻各成效指標(biāo)的相對貼近度以及不同時刻各成效指標(biāo)的偏移相對貼近度;
9、步驟6,基于步驟5獲得的相對貼近度以及偏移相對貼近度,得到發(fā)電機(jī)組供能動態(tài)評價指標(biāo);
10、步驟7,基于步驟6獲得的發(fā)電機(jī)組供能動態(tài)評價指標(biāo),得到發(fā)電機(jī)組供能等級。
11、本發(fā)明進(jìn)一步包括以下優(yōu)選方案:
12、步驟1中,所述發(fā)電機(jī)組成效指標(biāo)數(shù)據(jù)包括發(fā)電效力、最大負(fù)荷率、平均負(fù)荷率、發(fā)電可用小時數(shù)以及電煤庫存。
13、步驟3中,成效指標(biāo)與其正、負(fù)理想解的距離的計算公式如下所示:
14、
15、其中,xij(tv)表示第tv時刻第i臺發(fā)電機(jī)組的第j個成效指標(biāo)的值,分別表示第tv時刻第i臺發(fā)電機(jī)組各成效指標(biāo)的正、負(fù)理想解,p=3表示距離計算階數(shù)。
16、步驟3中,成效指標(biāo)正、負(fù)附加距離的理想解的計算公式如下所示:
17、
18、其中,分別表示tv時刻正、負(fù)附加距離的理想解,n表示成效指標(biāo)的數(shù)量,分別表示tv時刻第i臺發(fā)電機(jī)組的第j個成效指標(biāo)的正、負(fù)附加距離,按如下公式進(jìn)行計算:
19、
20、其中,ρ為分辨率系數(shù),ρ∈[0,1],取ρ=0.5,分別表示第tv時刻第i臺發(fā)電機(jī)組各成效指標(biāo)的正、負(fù)理想解。
21、步驟5中,各時刻各成效指標(biāo)的相對貼近度的計算公式如下所示:
22、
23、其中,zi(tv)表示各成效指標(biāo)在tv時刻的相對貼近度;β1,β2∈[0,1]反映決策者對距離和附加距離的偏好,β1+β2=1,分別表示tv時刻成效指標(biāo)與其正、負(fù)理想解的距離的無量綱處理值;分別表示tv時刻附加距離的正、負(fù)理想解的無量綱處理值。
24、步驟5中,不同時刻各成效指標(biāo)的偏移相對貼近度的計算公式如下所示:
25、
26、其中,分別表示tv時刻偏移成效指標(biāo)與其正、負(fù)理想解的距離的無量綱處理值;分別表示tv時刻偏移附加距離的正、負(fù)理想解的無量綱處理值。
27、其中,zi'(tv)表示各成效指標(biāo)在tv時刻的偏移相對貼近度,分別表示tv時刻偏移成效指標(biāo)與其正、負(fù)理想解的距離的無量綱處理值;分別表示tv時刻偏移附加距離的正、負(fù)理想解的無量綱處理值。
28、步驟6中,發(fā)電機(jī)組供能動態(tài)評價指標(biāo)的計算公式如下所示:
29、z(tv)=δzi(tv)+εzi'(tv)
30、其中,δ、ε表示權(quán)重系數(shù),δ,ε∈[0,1],δ+ε=1。
31、步驟7中,基于步驟6獲得的發(fā)電機(jī)組供能動態(tài)評價指標(biāo),得到發(fā)電機(jī)組供能等級包括:
32、將供能動態(tài)評價指標(biāo)結(jié)果從大到小排序,按照等比例均分為優(yōu)、良、中、差四個等級。
33、同時,本發(fā)明還提供一種基于附加距離的發(fā)電機(jī)組供能動態(tài)評價系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)采集模塊、規(guī)范化模塊、附加距離計算模塊、貼近度計算模塊、供能等級計算模塊;
34、數(shù)據(jù)采集模塊,用于采集區(qū)域內(nèi)各發(fā)電機(jī)組成效指標(biāo)數(shù)據(jù),并對采集到的成效指標(biāo)數(shù)據(jù)及不同時刻間的各項指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理,得到成效指標(biāo)歸一化矩陣和成效指標(biāo)偏移歸一化矩陣;
35、規(guī)范化模塊,基于得到的歸一化矩陣,計算成效指標(biāo)權(quán)重,得到成效指標(biāo)規(guī)范化矩陣;
36、附加距離計算模塊,基于得到的成效指標(biāo)規(guī)范化矩陣,計算成效指標(biāo)的正負(fù)理想解及成效指標(biāo)與其正、負(fù)理想解的距離;并基于得到的成效指標(biāo)規(guī)范化矩陣,計算成效指標(biāo)的附加距離及附加距離的正、負(fù)理想解;
37、貼近度計算模塊,基于得到的成效指標(biāo)與其正、負(fù)理想解的距離以及成效指標(biāo)的附加距離,計算各時刻各成效指標(biāo)的相對貼近度以及不同時刻各成效指標(biāo)的偏移相對貼近度;
38、供能等級計算模塊,用于基于獲得的相對貼近度以及偏移相對貼近度,計算發(fā)電機(jī)組供能動態(tài)評價指標(biāo),并根據(jù)計算的動態(tài)評價指標(biāo)得到發(fā)電機(jī)組供能等級。
39、一種終端,包括處理器及存儲介質(zhì);所述存儲介質(zhì)用于存儲指令;所述處理器用于根據(jù)所述指令進(jìn)行操作以執(zhí)行任一項所述方法的步驟。
40、本發(fā)明的有益效果在于,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提出了一種發(fā)電機(jī)組發(fā)電能力動態(tài)評價方法,其有益效果為:1)通過改進(jìn)全局歸一化方法,保留動態(tài)評價所需趨勢成份;2)采用馬氏距離削弱歐式距離因指標(biāo)相關(guān)性的影響,提高評價結(jié)果的準(zhǔn)確性;3)距離評價不考慮數(shù)據(jù)序列的趨勢變化問題,特別是當(dāng)指數(shù)值與正負(fù)理想解的距離相等時,難判斷解的優(yōu)劣,本發(fā)明提出一種附加距離的方法對距離評價進(jìn)行改進(jìn);4)對同一時刻下機(jī)組排序與不同時序下的動態(tài)排序進(jìn)行融合,驗證所提方法的有效性。通過具體實施方式分別驗證了本發(fā)明所提方法的正確性和有效性,為發(fā)電機(jī)組發(fā)電能力提供有效動態(tài)評價方法。