一种发电机组灵活性评价方法与流程

1.本发明涉及电力市场领域，具体涉及一种发电机组灵活性评价方法。


背景技术：

2.随着电力市场的不断开放，传统计划发电模式逐步向市场电转变，同时电力辅助服务市场加速开放，发电企业可主动参与辅助服务市场，发电企业的收入不仅仅是电费收入，具有灵活性强的发电机组在市场中可以争取可观的辅助服务收益，发电企业有必要研究在辅助服务市场环境下，技术指标与辅助服务市场需求的完善程度，建立辅助服务市场竞争策略，打造辅助服务市场竞争力。为此，如何评价发电机组灵活性，是否适应市场需求有着至关重要的意义。合理的灵活性评价体系和评价方法有助于市场参与者了解机组存在的问题，有助于发电企业特别是火电机组在利用小时数及盈利不足的情况下，掌握自身市场竞争能力，补短强优，转变运营方式，根据市场中的价格波动灵活调节出力，采取更有针对性的更加科学的运营发展策略。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种发电机组灵活性评价方法。
4.本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种发电机组灵活性评价方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.1)选取评价指标，确定评价依据；
6.2)将评价指标分类并做标准化处理；
7.3)基于所获得的指标，通过基于最小信息熵原理的综合权重计算方法计算权重；
8.4)通过itopsis
‑
igc方法评估发电机组的灵活性。
9.进一步的，评价指标包括：agc综合性能指标、调峰综合性能指标、无功综合性能指标、备用综合性能指标、黑启动综合性能指标。
10.进一步的，发电机组灵活性评价指标分为效益型指标、成本型指标、区间型指标。
11.进一步的，发电机组灵活性评价指标标准化处理过程中，通常，在辅助服务市场实际运行过程中，存在一些基础性的运行考核指标。一般情况下，这些指标处于正常水平值，但是若指标一旦超过或低于某门槛值，将严重影响发电企业在辅助服务市场中的盈利能力。为体现短板指标对电力市场运行评价结果的直接影响，其标准化处理方法应相较于其他普通指标有所不同。
12.由于短板指标也可能具有效益型、成本型和区间型三种属性，因此，结合短板指标的特征，计算公式如下：
13.(a)效益型短板指标：假设效益型短板指标x
ij
的下门槛值为其标准化公式为：
[0014][0015]
(b)成本型短板指标：假设成本型短板指标x
ij
的上门槛值为其标准化公式为：
[0016][0017]
(c)区间型短板指标：假设区间型短板指标x
ij
的下门槛值为上门槛值为其标准化公式为：
[0018][0019]
进一步的，为了互补主观权重法能合理反映专家学者的意见和客观权重法能反映客观数据信息的优势，采用主客观权重相结合的基于最小信息熵原理的综合权重计算方法计算各个指标的权重，计算公式如下：
[0020][0021]
其中：w
sj
表示第j个指标的主观权重，w
oj
表示第j个指标的客观权重，w
j
表示第j个指标的综合权重。
[0022]
进一步的，在评价指标无量纲化值及其权重确定后，需要按照一定的合成模型加权合成求得样本的总评估值，以进行发电机组灵活性能力综合评价。本发明应用一种改进的逼近理想解排序法与改进的灰色关联度法相结合的itopsis
‑
igc方法，计算总评估值，计算公式如下：
[0023][0024][0025][0026]
其中：表示最终到正理想解的综合贴近度，同理，表示最终到负理想解的综合贴近度。i
i
表示第i个样本的综合评估结果，i
i
越大，样本i的综合评估结果越好。利用最小
信息熵原理结合itopsis和igc进行综合评估，可以很好地使itopsis和igc的优缺点得到互补。
[0027]
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：
[0028]
1、本发明提出一种发电机组灵活性评价方法，综合考虑了agc综合性能指标、调峰综合性能指标、无功综合性能指标、备用综合性能指标和黑启动综合性能指标，这些指标合理表征了现有发电机组的灵活性能力。
[0029]
2、本发明对数据进行科学的标准化处理，对短板指标给予特殊的数据处理。
[0030]
3、在权重选择上，结合主观赋权法和客观赋权法各自的特点，使两者的优势得到互补，采用主客观权重相结合的方法，利用最小信息熵原理来计算各个指标的综合权重。
[0031]
4、在评价方法上，提出了改进的逼近理想解排序法与改进的灰色关联度法相结合的itopsis
‑
igc方法。该方法不但可以较全面地反映样本数据，得出合理的评估结果，还可以改善评估模型的灵敏度。
[0032]
5、本发明可以有效地评估发电机组的灵活性，有助于发电企业特别是火电机组在利用小时数及盈利不足的情况下，掌握自身市场竞争能力，补短强优，转变运营方式，根据市场中的价格波动灵活调节出力，采取更有针对性的更加科学的运营发展策略。
附图说明
[0033]
图1是本发明实施例中发电机组灵活性评价体系指标构成图。
[0034]
图2是本发明实施例中发电机组灵活性评价方法流程图。
具体实施方式
[0035]
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
[0036]
实施例。
[0037]
参见图1至图2，本实施例中，一种发电机组灵活性评价方法，包括以下步骤：
[0038]
1)选取评价指标，确定评价依据；
[0039]
2)将评价指标分类并做标准化处理；
[0040]
3)基于所获得的指标，通过基于最小信息熵原理的综合权重计算方法计算权重；
[0041]
4)通过itopsis
‑
igc方法评估发电机组的灵活性。
[0042]
评价指标包括：agc综合性能指标、调峰综合性能指标、无功综合性能指标、备用综合性能指标、黑启动综合性能指标。
[0043]
发电机组灵活性评价指标分为效益型指标、成本型指标、区间型指标。
[0044]
发电机组灵活性评价指标标准化处理过程中，通常，在辅助服务市场实际运行过程中，存在一些基础性的运行考核指标。一般情况下，这些指标处于正常水平值，但是若指标一旦超过或低于某门槛值，将严重影响发电企业在辅助服务市场中的盈利能力。为体现短板指标对电力市场运行评价结果的直接影响，其标准化处理方法应相较于其他普通指标有所不同。
[0045]
由于短板指标也可能具有效益型、成本型和区间型三种属性，因此，结合短板指标的特征，计算公式如下：
[0046]
(a)效益型短板指标：假设效益型短板指标x
ij
的下门槛值为其标准化公式为：
[0047][0048]
(b)成本型短板指标：假设成本型短板指标x
ij
的上门槛值为其标准化公式为：
[0049][0050]
(c)区间型短板指标：假设区间型短板指标x
ij
的下门槛值为上门槛值为其标准化公式为：
[0051][0052]
为了互补主观权重法能合理反映专家学者的意见和客观权重法能反映客观数据信息的优势，采用主客观权重相结合的基于最小信息熵原理的综合权重计算方法计算各个指标的权重，计算公式如下：
[0053][0054]
其中：w
sj
表示第j个指标的主观权重，w
oj
表示第j个指标的客观权重，w
j
表示第j个指标的综合权重。
[0055]
在评价指标无量纲化值及其权重确定后，需要按照一定的合成模型加权合成求得样本的总评估值，以进行发电机组灵活性能力综合评价。本发明应用一种改进的逼近理想解排序法与改进的灰色关联度法相结合的itopsis
‑
igc方法，计算总评估值，计算公式如下：
[0056][0057][0058][0059]
其中：表示最终到正理想解的综合贴近度，同理，表示最终到负理想解的综
合贴近度。i
i
表示第i个样本的综合评估结果，i
i
越大，样本i的综合评估结果越好。利用最小信息熵原理结合itopsis和igc进行综合评估，可以很好地使itopsis和igc的优缺点得到互补。
[0060]
下面以某1000mw机组为例，对其灵活性进行评价。该电厂配置东方电气集团东方锅炉股份有限公司设计制造的超临界锅炉。鉴于机组已投运十多年，为了对机组的灵活性进行评价，进一步挖掘辅助服务市场环境下机组参与辅助服务赚取收益的潜力。机组灵活性指标数据如下表：
[0061][0062]
通过数据分析与处理得到如下结果：
[0063]
辅助服务种类得分权重
调峰8938.44％调频6820.73％备用8536.38％无功824.23％黑启动840.22％
[0064]
因此，可计算该机组的灵活性综合能力为：
[0065]
k＝k
调峰
ω
调峰
+k
调频
ω
调频
+k
备用
ω
备用
+k
无功
ω
无功
+k
黑启动
ω
黑启动
＝82.88
[0066]
通过对k值的分析，可以得出以下结论：
[0067]
该电厂灵活性水平尚可，但调频能力较低，仍有通过灵活性改造提升的空间。
[0068]
本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
[0069]
虽然本发明已以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本发明的保护范围。