[发明专利]计及热网延时和居民承受力的城市供能可靠性监测方法

权利要求书

1.一种计及热网延时和居民承受力的城市供能可靠性监测方法，其特征在于，所述方法包括：

利用能源集线器模型和传统电-气-热稳态网络模型求解城市能源系统稳态潮流，获得由能源中心耦合的电力/燃气/供热系统的初始运行条件；

根据城市能源系统结构和所述初始运行条件，构建城市能源系统准稳态模型；

结合城市能源系统结构和状态枚举技术，获取城市供能可靠性监测需要的系统故障状态空间集；

将供热系统故障前后的条件输入到城市能源系统准稳态仿真模型，得到电-气-热系统故障前后状态，以及供热系统和建筑物温度变化过程；

根据人体对建筑物室内温度舒适度和安全约束，构建广义负荷损失分段计量权重，并计算融合能源供应和人体温度接受度的等效负荷损失；

结合不同故障发生概率和负荷损失，计算可靠性指标，即期望缺供能源服务。

2.根据权利要求1所述的一种计及热网延时和居民承受力的城市供能可靠性监测方法，其特征在于，所述城市能源系统准稳态仿真模型为：

其中，x_e,x_g,x_h分别代表电力、燃气和供热系统的状态变量，y_e,y_g,y_h分别代表电力、燃气和供热系统的代数变量，u_eh代表能源枢纽描述的耦合单元的控制变量，f_e(·),f_g(·)分别代表电力、燃气的动态模型，f_hh(·)和f_ht(·)代表区域供热系统的水力和热力子系统模型，和代表供热系统热动态变量和传输延迟动态变量。

3.根据权利要求1所述的一种计及热网延时和居民承受力的城市供能可靠性监测方法，其特征在于，所述可靠性指标为：

其中，P(S)是状态S的概率，n_s是状态S中故障元件的数量，n是元件的总数，U_i是状态S中元件i的不可用率，S_x是系统故障状态空间集，C(S)表示在状态S中的负荷损失，T₀为时间间隔，EEENS为城市综合能源系统可靠性分析指标。

4.根据权利要求1所述的一种计及热网延时和居民承受力的城市供能可靠性监测方法，其特征在于，所述计算融合能源供应和人体温度接受度的等效负荷损失为：

其中，Φ_i代表节点i的热负荷，t_fault代表故障持续时间，c_w代表水的比热，代表通过节点i的质量流量，和代表节点i的供水温度和出口温度，R_b代表建筑物的热损失系数，代表建筑物的计算热损失下限，sgn(·)代表符号函数，c_heat代表分段热损失系数，T_b为故障前节点b温度。

5.根据权利要求4所述的一种计及热网延时和居民承受力的城市供能可靠性监测方法，其特征在于，所述分段热损失系数c_heat为：

其中，和分别代表建筑物舒适温度的最小值和最大值，T_b和代表适应居民生活的建筑物温度及其安全下界，c_mior,c_low和c_high分别代表对城市能源供应可靠性不同影响下的热损失权重。