一種基于模糊綜合分析的需求響應(yīng)效果評(píng)估方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于模糊綜合分析的需求響應(yīng)效果評(píng)估方法，立足電網(wǎng)、社會(huì)需求，將可靠、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保作為衡量需求響應(yīng)效果的三大指標(biāo)?？煽啃灾笜?biāo)主要是衡量需求響應(yīng)過(guò)程中用戶(hù)的參與方式、響應(yīng)時(shí)間和響應(yīng)容量的可靠性程度；經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)主要是衡量實(shí)施需求響應(yīng)單位響應(yīng)容量成本和因需求響應(yīng)事件所帶來(lái)的電網(wǎng)峰谷差的減少；環(huán)保性指標(biāo)主要是指實(shí)施需求響應(yīng)后從環(huán)境污染物排放量和用戶(hù)能耗等級(jí)來(lái)衡量。在指標(biāo)計(jì)算中，對(duì)難以量化的指標(biāo)以相對(duì)值或等級(jí)形式表示，易于理解、計(jì)算。在指標(biāo)求解中，采用模糊綜合分析方法，可以較好解決評(píng)估指標(biāo)模糊、難以量化的問(wèn)題，適用于不同電網(wǎng)的不同需求響應(yīng)階段。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種基于模糊綜合分析的需求響應(yīng)效果評(píng)估方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于用電服務(wù)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種基于模糊綜合分析的需求響應(yīng)效果評(píng)估方法。
【背景技術(shù)】
[0002]智能電網(wǎng)借助物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘等新興IT技術(shù)，通過(guò)智能量測(cè)、高效控制、高速通信等技術(shù)，靈活地管理、調(diào)度、整合需求側(cè)資源，電力需求側(cè)管理正從原來(lái)單純依靠強(qiáng)制拉鬧的限電方式轉(zhuǎn)變?yōu)橐揽侩娏﹄娮蛹巴ㄐ偶夹g(shù)的負(fù)荷轉(zhuǎn)移控制、可中斷負(fù)荷控制以及最大需量控制，而需求響應(yīng)正成為需求側(cè)管理的研究熱點(diǎn)。隨著需求側(cè)管理試點(diǎn)城市建設(shè)的不斷推進(jìn)，在不同激勵(lì)、電價(jià)機(jī)制的作用下，需求響應(yīng)正進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用階段。
[0003]因需求側(cè)資源具有類(lèi)型復(fù)雜、特性各異、控制多樣等特點(diǎn)，在事件中易出現(xiàn)響應(yīng)指令難以及時(shí)準(zhǔn)確接收、未能滿足理想響應(yīng)容量、響應(yīng)速度未能滿足調(diào)度要求等問(wèn)題，導(dǎo)致實(shí)際結(jié)果與預(yù)期結(jié)果差距較大，這將給電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、運(yùn)行帶來(lái)極大挑戰(zhàn)。類(lèi)比于發(fā)電側(cè)資源，如何衡量需求側(cè)資源的可靠性、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性成為電網(wǎng)面臨的難題。
[0004]需求響應(yīng)效果評(píng)估的目標(biāo)是從電網(wǎng)角度出發(fā)，對(duì)需求側(cè)資源聚合作用下產(chǎn)生的削減曲線進(jìn)行統(tǒng)一、全面的評(píng)價(jià)，其結(jié)果直接影響電網(wǎng)、用戶(hù)的利益，甚至?xí)绊懶枨箜憫?yīng)的未來(lái)發(fā)展。因此，構(gòu)建需求響應(yīng)效果評(píng)估體系成為需求響應(yīng)規(guī)?；瘧?yīng)用亟需解決的難點(diǎn)。
[0005]目前很多研究集中在如何評(píng)價(jià)用戶(hù)需求響應(yīng)潛力、激勵(lì)機(jī)制、互動(dòng)機(jī)理等方面，對(duì)需求響應(yīng)效果評(píng)估指標(biāo)及體系的研究較少。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供一種基于模糊綜合分析的需求響應(yīng)效果評(píng)估方法，立足電網(wǎng)、社會(huì)需求，將可靠、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保作為衡量需求響應(yīng)效果的三大指標(biāo)，并通過(guò)統(tǒng)一的計(jì)算方法來(lái)確保指標(biāo)之間的可比性及累加性，最后以模糊綜合評(píng)價(jià)法求解。
[0007]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
[0008]一種基于模糊綜合分析的需求響應(yīng)效果評(píng)估方法，包括以下步驟:
[0009]I)確定需求響應(yīng)調(diào)度效果評(píng)價(jià)指標(biāo)，所述指標(biāo)包括可靠性指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)和環(huán)保性指標(biāo)；
[0010]2)確定需求響應(yīng)效果評(píng)價(jià)等級(jí)及評(píng)判集；
[0011]將需求響應(yīng)效果評(píng)價(jià)等級(jí)由高到低分為6級(jí)，定義為評(píng)判集，將所述步驟I)的每個(gè)指標(biāo)分別設(shè)定6個(gè)量化區(qū)間，所述6個(gè)等級(jí)與每個(gè)指標(biāo)6個(gè)量化區(qū)間一一相對(duì)應(yīng)；
[0012]3)確定需求響應(yīng)效果評(píng)價(jià)因素集；
[0013]4)確定單指標(biāo)因素集的判斷矩陣Rk (k = I, 2，3)；
[0014]5)確定評(píng)價(jià)因素集的權(quán)重系數(shù)矩陣；
[0015]6)計(jì)算需求響應(yīng)調(diào)度效果的模糊評(píng)估結(jié)果。
[0016] 前述的步驟I)中，所述可靠性指標(biāo)包括響應(yīng)方式可靠性指標(biāo)Rtype、響應(yīng)時(shí)間可靠性指標(biāo)Rtinie和響應(yīng)容量可靠性指標(biāo)Rcap，其中:
[0017]響應(yīng)方式可靠性指標(biāo)Rtype是指通過(guò)自動(dòng)響應(yīng)方式參與需求響應(yīng)調(diào)度的用戶(hù)數(shù)占所有參與用戶(hù)數(shù)的比例，計(jì)算公式如式(I)所示:
【權(quán)利要求】
1.一種基于模糊綜合分析的需求響應(yīng)效果評(píng)估方法，其特征在于:包括以下步驟: 1)確定需求響應(yīng)調(diào)度效果評(píng)價(jià)指標(biāo)，所述指標(biāo)包括可靠性指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)和環(huán)保性指標(biāo)； 2)確定需求響應(yīng)效果評(píng)價(jià)等級(jí)及評(píng)判集； 將需求響應(yīng)效果評(píng)價(jià)等級(jí)由高到低分為6級(jí)，定義為評(píng)判集，將所述步驟I)的每個(gè)指標(biāo)分別設(shè)定6個(gè)量化區(qū)間，所述6個(gè)等級(jí)與每個(gè)指標(biāo)6個(gè)量化區(qū)間一一相對(duì)應(yīng)； 3)確定需求響應(yīng)效果評(píng)價(jià)因素集； 4)確定單指標(biāo)因素集的判斷矩陣Rk(k = I, 2，3)； 5)確定評(píng)價(jià)因素集的權(quán)重系數(shù)矩陣； 6)計(jì)算需求響應(yīng)調(diào)度效果的模糊評(píng)估結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于模糊綜合分析的需求響應(yīng)效果評(píng)估方法，其特征在于:所述步驟I)中，所述可靠性指標(biāo)包括響應(yīng)方式可靠性指標(biāo)Rtype、響應(yīng)時(shí)間可靠性指標(biāo)Rtime和響應(yīng)容量可靠性指標(biāo)Rmp，其中: 響應(yīng)方式可靠性指標(biāo)Rtype是指通過(guò)自動(dòng)響應(yīng)方式參與需求響應(yīng)調(diào)度的用戶(hù)數(shù)占所有參與用戶(hù)數(shù)的比例，計(jì)算公式如下:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于模糊綜合分析的需求響應(yīng)效果評(píng)估方法，其特征在于:所述步驟I)中，所述經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)包括單位響應(yīng)容量成本Emit和減少的電網(wǎng)峰谷差Egap,其中: 單位響應(yīng)容量成本Eunit是指某次事件下電網(wǎng)公司為需求側(cè)單位響應(yīng)容量所付出的成本,計(jì)算公式如下，
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于模糊綜合分析的需求響應(yīng)效果評(píng)估方法，其特征在于:所述步驟I)中，所述環(huán)保性指標(biāo)包括減少的環(huán)境污染物排放量\,和用戶(hù)能耗等級(jí)BleveI，其中: 減少的環(huán)境污染物排放量ΒαΝ是指因執(zhí)行需求響應(yīng)事件而減少的一氧化碳、二氧化碳、氮氧化碳、二氧化硫、顆粒物和碳?xì)浠锱欧帕?，?jì)算公式如下
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于模糊綜合分析的需求響應(yīng)效果評(píng)估方法，其特征在于:所述步驟3)中，所述響應(yīng)效果評(píng)價(jià)因素集分為兩層: 上層的綜合評(píng)判因素集為:U={U1，U2，U3} = {可靠性指標(biāo)，經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，環(huán)保性指標(biāo)}，底層的單指標(biāo)因素集分別為=U1 = {un, u12, U13I = {響應(yīng)方式可靠性指標(biāo)，響應(yīng)時(shí)間可靠性指標(biāo)，響應(yīng)容量可靠性指標(biāo)}，U2 = {u21, U2J = {單位響應(yīng)容量成本，減少的電網(wǎng)峰谷差}，U3= {u31, U32I = {減少的環(huán)境污染物排放量，用戶(hù)能耗等級(jí)}。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于模糊綜合分析的需求響應(yīng)效果評(píng)估方法，其特征在于:所述步驟4)中，判斷矩陣分別為:

可靠性指標(biāo)的判斷矩陣R1為:
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于模糊綜合分析的需求響應(yīng)效果評(píng)估方法，其特征在于:所述步驟5)中，評(píng)價(jià)因素集的權(quán)重系數(shù)矩陣分別為: 所述綜合評(píng)判因素集權(quán)重系數(shù)矩陣為:A = |aia2a3|，且ai+a2+a3 = I ；所述單指標(biāo)因素集權(quán)重系數(shù)矩陣為=A1 = I ana12a131 ,且an+a12+a13 = I, A2 = a21a221 ,且 a2i+a22 = I j A3 = I a31a321，且 a31+a32 = 1， 其中，B1, a2, a3為綜合評(píng)判因素集U中各因素相對(duì)評(píng)判集的權(quán)重系數(shù)，an, a12, a13為單指標(biāo)因素集U1中各因素相對(duì)評(píng)判集的權(quán)重系數(shù)，a21，a22為單指標(biāo)因素集U2中各因素相對(duì)評(píng)判集的權(quán)重系數(shù)，a31, a32為單指標(biāo)因素集U3中各因素相對(duì)評(píng)判集的權(quán)重系數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于模糊綜合分析的需求響應(yīng)效果評(píng)估方法，其特征在于:所述步驟6)，計(jì)算需求響應(yīng)調(diào)度效果的模糊評(píng)估結(jié)果，包括以下步驟: 6-1)用復(fù)合運(yùn)算求出單指標(biāo)因素集Uk (k= 1,2, 3)的綜合評(píng)判結(jié)果Bk:
Bk = Ak*Rk = [bklbk2...bk6]；

^ 6-2)首先求解綜合評(píng)判因素集U的判斷矩陣R
【文檔編號(hào)】G06Q50/06GK103955868SQ201410174837
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月28日
【發(fā)明者】陳璐, 楊永標(biāo), 徐石明, 欒寧, 李捷, 薛璐, 黃莉, 顏盛軍, 謝敏, 周靜 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)電南瑞科技股份有限公司, 南京南瑞集團(tuán)公司, 江蘇省電力公司南京供電公司