[发明专利]一种综合能源系统的可替代自由度指标计算方法

权利要求书

1.一种综合能源系统的可替代自由度指标计算方法，其特征是，包括以下过程：

S1，采集综合能源系统内各类型负荷的有功需求量；

S2，计算综合能源系统内所有类型负荷的总有功需求量；

S3，计算不同形式能流针对各类型负荷的最大可供应有功功率；

S4，计算综合能源系统内各类型负荷的最大可消耗功率；

S5，计算各类型负荷的可替代指标；

S6，计算综合能源系统的可替代自由度指标；

计算不同形式能流针对各类型负荷的最大可供应有功功率包括：

能流m向l类型负荷对应的能流转化后的最大可供应有功功率等于所有支持能流m向l类型负荷对应的能流转化的能流转换设备的输出功率之和；计算公式如下：

其中，为m形式的能流向l类型负荷对应的能流转化后所能提供的最大功率值，能流m的取值集合为{elec,gas,hot}；表示将m形式的能流转化为l类型负荷对应的第i个能流转换设备的装机容量；η_i^m,l表示将m形式的能流转化为l类型负荷对应的第i个能流转换设备的转换效率；

计算综合能源系统内各类型负荷的最大可消耗功率包括：

依据得到的能流m向类型负荷l对应的能流转化后的最大可供应有功功率，将所有能流向类型负荷l提供的最大可供应有功率相加，得到该类型负荷的最大可消耗功率；计算公式如下：

其中，为l类型负荷的最大可消耗功率，为m形式的能流向l类型负荷对应的能流转化后所能提供的最大有功功率值；

计算各类型负荷的可替代指标包括：

依据类型负荷l的有功需求量和能流m向类型负荷l对应的能流转化后的最大可供应有功功率分情况讨论计算类型负荷l的可替代指标：

1)情况1：

l类型负荷的可替代指标计算公式为：

其中，RI^l为l类型负荷的可替代指标；为l类型负荷的最大可消耗功率；为m形式的能流转化为l类型负荷对应的能流所能提供的最大功率值集合中的最大值；

2)情况2：

依次从集合中取出第i大值，直至满足以下条件：

即寻找能满足负荷l有功需求值所需的最少能源类型；

则l负荷类型的可替代指标定义为除用来满足类型负荷l的有功需求的能流之外的其他能流的最大可供应有功功率之和占类型负荷l的最大可消耗功率的比值；具体公式如下：

其中，RI^l为l类型负荷的可替代指标；为l类型负荷的最大可消耗功率；表示集合中的第i大值；

计算综合能源系统的可替代自由度指标包括：

将各类型负荷的可替代指标结果加权求和来定义综合能源系统的可替代自由度指标，综合能源系统的可替代自由度指标计算公式为：

其中，RI为综合能源系统的可替代自由度指标；RI^l为l类型负荷的可替代指标；为综合能源系统内l类型负荷的总需求量；P_d∑为综合能源系统内所有类型负荷的总需求量，和P_d∑的比值表示类型负荷l的可替代指标所占的权重。

2.根据权利要求1所述的一种综合能源系统的可替代自由度指标计算方法，其特征是，综合能源系统内负荷包括电、气、热、冷四种类型负荷。