[发明专利]基于交叉超效率CCR模型的综合能源系统综合效率评价方法

说明书

本发明属于电气设备及电气工程技术领域，具体涉及一种基于交叉超效率CCR模型的综合能源系统综合效率评价方法，包括：建立IES经济调度模型；构建IES评价指标模型，并设置各个指标及其对应指标值的计算公式；将IES经济调度模型的调度结果代入IES评价指标模型中，计算出各个指标值；将指标值代入交叉超效率CCR模型中计算得到交叉超效率值，根据该交叉超效率值对综合能源系统的综合效率进行评价。与现有技术相比，本发明使得各决策单元同时考虑了自己选取的权重及其他决策单元选取的权重，全面地使用了交叉效率矩阵的有效信息；另还可使所有决策单元都具有一套相同的权重向量来求交叉超效率值，统一了评价标准，提高了客观性。

技术领域

本发明属于电气设备及电气工程技术领域，具体涉及一种基于交叉超效率CCR模型的综合能源系统综合效率评价方法。

背景技术

综合能源系统(integrated energy system,IES)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，实现多种异质能源子系统之间的协调规划、优化运行，协同管理、交互响应和互补互济。在满足系统内多元化用能需求的同时，要有效地提升能源利用效率，促进能源可持续发展的新型一体化的能源系统。综合能源系统能有效地提升能源从生产到消费环节在多方面的效益，包括经济性效益、环保性效益、节能性效益、可靠性效益、社会性效益等。

目前对综合能源系统的评价方法主要有：层次分析法(analytic hierarchyprocess,AHP)、灰色关联TOPSIS法、数据包络分析法(data envelopment analysis,DEA)等。其中，层次分析法评价结果过多地依赖专家赋值，主观性较强，不易让人信服，当指标量多数据统计量大时，权重很难确定。而灰色关联TOPSIS法在求解过程中，规范决策矩阵求解复杂，难以求出正、负理想解，且权重事先确定，主观性强，带有一定的随意性。数据包络分析法是运筹学研究经济生产边界的一种方法，根据多指标投入和多指标产出，比较提供相似服务的多个决策单元的相对有效性或效率，不依赖主观赋值，可以给出客观评价，十分适合应用于综合能源系统的综合效率评价问题。

基于此，本发明提出一种基于交叉超效率CCR模型的综合能源系统综合效率评价方法，无需对指标纲量进行预处理，处理多输入多输出指标问题简单便捷，其输入输出指标权重自动动态修正，不依赖客观赋值，评价结果客观有效。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术的不足，而提供的一种基于交叉超效率CCR模型的综合能源系统综合效率评价方法，

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

基于交叉超效率CCR模型的综合能源系统综合效率评价方法，包括以下步骤：

S1、建立综合能源系统经济调度模型；

S2、构建综合能源系统评价指标模型，并设置各个指标及其对应指标值的计算公式；

S3、将所述综合能源系统经济调度模型的调度结果代入所述综合能源系统评价指标模型中，计算出各个指标值；

S4、将步骤S3中计算得到的指标值代入交叉超效率CCR模型中计算得到其对应的交叉超效率值，并根据该交叉超效率值对综合能源系统的综合效率进行评价。

作为对本发明中所述的基于交叉超效率CCR模型的综合能源系统综合效率评价方法的改进，步骤S1中所述的建立综合能源系统经济调度模型包括以下步骤：

S11、确立目标函数，其中，该模型的设备包括燃气轮机、燃气锅炉、电锅炉、地源热泵、风机及电/热/气储能设备，以日调度成本最低为优化目标，将运维成本C_op与购能成本C_fuel之和作为目标函数：