技術(shù)特征:
1.一種微電網(wǎng)綜合評價(jià)方法,其特征在于:1)將微電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性評價(jià)指標(biāo)、微電網(wǎng)的碳排放評價(jià)指標(biāo)、微電網(wǎng)的可靠性評價(jià)指標(biāo)和微電網(wǎng)的安全性評價(jià)指標(biāo)作為微電網(wǎng)的綜合評價(jià)指標(biāo);其中微電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性評價(jià)G1(X)和微電網(wǎng)的碳排放評價(jià)G2(X)作為微電網(wǎng)總體綜合評價(jià)maxG(X)的目標(biāo)函數(shù),微電網(wǎng)的可靠性評價(jià)和微電網(wǎng)的安全性評價(jià)作為微電網(wǎng)總體綜合評價(jià)maxG(X)的約束條件,得出微電網(wǎng)投資效益的多目標(biāo)評價(jià)模型:maxG(X)=[a1G1(X),a2G2(X)]Thi(X)=0,gj(X)≤0,i=1,2,…,k;j=1,2,…,mX=(x1,x2,…,xn)∈En式中,a1和a2分別為G1(X)和G2(X)的權(quán)重,權(quán)重的大小根據(jù)在實(shí)際中對環(huán)保和經(jīng)濟(jì)性的重視程度進(jìn)行調(diào)整,hi(X)=0為等式約束條件,gj(X)≤0為不等式約束條件,其中等式約束條件是功率平衡條件約束,即系統(tǒng)發(fā)電機(jī)總出力必須滿足系統(tǒng)總負(fù)荷與傳輸線路網(wǎng)損之和;不等式約束條件包括發(fā)電機(jī)輸出功率及母線電壓幅值維持在系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行要求的范圍內(nèi),傳輸線路的潮流不能超過上限,風(fēng)能、太陽能發(fā)出的功率不能超過其最大可能的發(fā)電功率、備用容量的約束、機(jī)組響應(yīng)速度的約束、電池運(yùn)行條件的約束;2)微電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性評價(jià)指標(biāo)包括微電網(wǎng)的成本評價(jià)指標(biāo)和微電網(wǎng)的收益評價(jià)指標(biāo),微電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性評價(jià)G1(X)是微電網(wǎng)的成本與微電網(wǎng)的收益比;微電網(wǎng)的可靠性評價(jià)指標(biāo)包括負(fù)荷點(diǎn)可靠性評價(jià)指標(biāo)和系統(tǒng)的可靠性評價(jià)指標(biāo),微電網(wǎng)的可靠性評價(jià)是對系統(tǒng)的可靠性評價(jià)指標(biāo)進(jìn)行加權(quán)處理,微電網(wǎng)的碳排放評價(jià)G2(X)是微電網(wǎng)的碳排放量指標(biāo);所述負(fù)荷點(diǎn)可靠性評價(jià)指標(biāo)用以反映各負(fù)荷點(diǎn)的供電可靠性程度,包括負(fù)荷點(diǎn)故障率λ(次/a)、負(fù)荷點(diǎn)每次故障停電持續(xù)時(shí)間γ(h/次)、負(fù)荷點(diǎn)的年平均停電時(shí)間U(h/a),對于n個(gè)串聯(lián)可修復(fù)元件,其等效可靠性評價(jià)指標(biāo)表達(dá)式如下:對于兩個(gè)并聯(lián)可修復(fù)元件,其等效可靠性評價(jià)指標(biāo)計(jì)算如下:λ=λ1λ2(γ1+γ2)U=λγ所述系統(tǒng)的可靠性評價(jià)指標(biāo)包括系統(tǒng)平均停電頻率SAIFI、系統(tǒng)平均停電持續(xù)時(shí)間SAIDI、平均供電可用率ASAI,2-1)系統(tǒng)平均停電頻率SAIFI是指每個(gè)由系統(tǒng)供電的用戶在單位時(shí)間內(nèi)的平均停電次數(shù),用如下表達(dá)式表示:2-2)系統(tǒng)平均停電持續(xù)時(shí)間SAIDI是指每個(gè)由系統(tǒng)供電的用戶在單位時(shí)間內(nèi)的平均停電持續(xù)時(shí)間,用如下表達(dá)式表示:2-3)平均供電可用率ASAI是指一年內(nèi)用戶經(jīng)受的不停電小時(shí)總數(shù)與用戶要求的總供電小時(shí)數(shù)之比,用如下表達(dá)式表示:式中,負(fù)荷點(diǎn)故障率λ,NL為微電網(wǎng)中負(fù)荷點(diǎn)的數(shù)量;Ni為連接在負(fù)荷點(diǎn)i的用戶數(shù)量,2-4)微電網(wǎng)的可靠性評價(jià)是系統(tǒng)的可靠性評價(jià)的綜合評分值y:假設(shè)共有m個(gè)微電網(wǎng)的可靠性評價(jià)指標(biāo),用如下表達(dá)式表示:式中:m表示m個(gè)微電網(wǎng)的可靠性評價(jià)指標(biāo),wj為第j個(gè)評價(jià)指標(biāo)的權(quán)重系數(shù),所有權(quán)重系數(shù)之和為1;xj為評價(jià)指標(biāo)值。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微電網(wǎng)綜合評價(jià)方法,其特征在于:所述微電網(wǎng)的成本評價(jià)指標(biāo)包括微電網(wǎng)的建設(shè)成本、燃料成本、維護(hù)成本與折舊成本、運(yùn)行成本和其他成本;1)微電網(wǎng)的建設(shè)成本包括太陽能、風(fēng)力機(jī)組、柴油發(fā)電機(jī)組、儲(chǔ)能設(shè)備、無功補(bǔ)償設(shè)備、變壓器、線路成本;則微電網(wǎng)的建設(shè)成本為CJ用表達(dá)表示為:式中,m表示微電網(wǎng)中有m種設(shè)備,第i種設(shè)備的成本為Ci,對于各種發(fā)電形式來說,其建設(shè)成本主要包括設(shè)備成本和安裝成本;2)燃料成本主要是指柴油機(jī)發(fā)電,則柴油機(jī)的燃料成本為Cfuel可用式表達(dá)式表示為:其中:a為常數(shù)0.0071、b為常數(shù)0.2333、c為常數(shù)0.4333;Pdg表示柴油機(jī)發(fā)出的功率;3)維護(hù)成本與折舊成本主要考慮光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、燃料電池、柴油機(jī)的維護(hù)成本與折舊成本;則維護(hù)與折舊成本為COM可用表達(dá)式表示為:式中,m表示微電網(wǎng)中共有m種發(fā)電形式,第i種形式的運(yùn)行與管理的維護(hù)費(fèi)用為OMi(Pit),第i種發(fā)電形式發(fā)出的功率為Pit,其維護(hù)管理系數(shù)為KOMi;4)運(yùn)行成本主要考慮網(wǎng)絡(luò)損耗費(fèi)用,運(yùn)行成本為Closs用表達(dá)式表示為:上式中,運(yùn)行時(shí)間為T,電價(jià)為Ce,N為系統(tǒng)支路總數(shù);Gk(i,j)為支路k的電導(dǎo),i、j分別為支路k兩端節(jié)點(diǎn)號(hào);Ui、Uj分別為節(jié)點(diǎn)i、j的電壓值;θi、θj分別為節(jié)點(diǎn)i、j的電壓相角;5)其他成本指標(biāo)主要考慮國家征收火力發(fā)電排放出的二氧化碳、二氧化硫的稅,其他成本指標(biāo)為Cs用表達(dá)式表示為:上式中,為排放每噸二氧化碳征收的稅,為二氧化碳的排放量,為排放二氧化硫征收的稅,為二氧化硫的排放量。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微電網(wǎng)綜合評價(jià)方法,其特征在于:所述微電網(wǎng)的收益評價(jià)指標(biāo)包括售電收入和財(cái)政補(bǔ)貼;1)售電收入主要包括各種形式的發(fā)電上網(wǎng)所獲得的收入,其中新型能源的上網(wǎng)電價(jià)高于傳統(tǒng)形式的上網(wǎng)電價(jià),則售電收入為Csell可用表達(dá)式表示為:式中,m表示微電網(wǎng)中有m種發(fā)電形式,在運(yùn)行時(shí)間T內(nèi)售出的電量為Q(t),第i種發(fā)電形式發(fā)出的功率為Pi,每kw·h電量的電價(jià)為Ce,2)財(cái)政補(bǔ)貼是依據(jù)清潔能源機(jī)制CDM下國內(nèi)外對新能源發(fā)電的補(bǔ)貼政策和國家對新能源的電價(jià)補(bǔ)貼政策,財(cái)政補(bǔ)貼為Cbutie,用公式表示為:式中,Cabd表示國內(nèi)減排一噸碳的成本,Cabd表示國外減排一噸碳的成本,Q表示新能源發(fā)電減少的碳排放量,M表示有M種新能源,每kw·h第i種新能源發(fā)電的補(bǔ)貼電價(jià)為Cei,第i種發(fā)電形式發(fā)出的功率為Pi,運(yùn)行時(shí)間為t。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微電網(wǎng)綜合評價(jià)方法,其特征在于:微電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性評價(jià)G1(X)是微電網(wǎng)的總體經(jīng)濟(jì)性評價(jià)K,微電網(wǎng)的投入為F1,微電網(wǎng)的產(chǎn)出為F2,則有如下關(guān)系表達(dá)式:式中,Csell為售電收入,Cbutie為財(cái)政補(bǔ)貼,CJ為建設(shè)成本,COM為維護(hù)與折舊成本,Closs為運(yùn)行成本,Cs為其他成本,Cfuel為燃料成本。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微電網(wǎng)綜合評價(jià)方法,其特征在于:微電網(wǎng)的碳排放評價(jià)G2(X)主要根據(jù)微電網(wǎng)中的各種資源發(fā)電的多少,計(jì)算出碳的排放量R,碳排放量R可用表達(dá)式表示為:R=∑miδi其中,mi為一次能源的消費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)量;δi為i類能源的碳排放系數(shù)。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一權(quán)利要求所述的一種微電網(wǎng)綜合評價(jià)方法,其特征在于:根據(jù)給定的方案,分別提出微電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性、低碳性和可靠性評價(jià)指標(biāo),然后提出微電網(wǎng)的綜合評價(jià)方法,采用低碳模型將微電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性評價(jià)G1(X)和微電網(wǎng)的碳排放評價(jià)G2(X)綜合考慮,作為評價(jià)的目標(biāo)函數(shù)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種微電網(wǎng)綜合評價(jià)方法,其特征在于:所述低碳模型分為傳統(tǒng)發(fā)電形式和新型發(fā)電形式,所述傳統(tǒng)發(fā)電形式的低碳模型是將微電網(wǎng)的成本折算為碳的指標(biāo)值;所述新型發(fā)電形式的低碳模型是將微電網(wǎng)的成本折算為碳的指標(biāo)值減去減少的處理污染物所用的價(jià)錢折算為碳的指標(biāo)值和財(cái)政補(bǔ)貼折算為碳的指標(biāo)值。