一种电力用户用电能效评估方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种电力用户用电能效评估方法。
【背景技术】
[0002] 随着我国综合国力的提高和国民经济的飞速发展，各行各业对用电量的需求日益 飞速的增长，使得对电能的供给和需求出现较大的脱节。重要的是与国际先进水平相比，我 国的电能利用效率还比较低，提高电能利用效率和节能技术的改进亟待解决。在发展低碳 经济的背景下，分析、评价电力用户用电能效水平是政府和高耗能企业共同关注的热点问 题。
[0003] 目前开展的对电力用户用电能效评估的系统和方法主要包括以下方法：1、基于 物元综合评价模型进行高耗能企业电力能效评价的方法，应用物元可拓集理论构造物元模 型，通过权重与关联度计算对高耗能企业电力能效等级进行识别，但是评估指标只考虑了 技术、经济、管理三个方面，指标不够全面，并且求取权重为常权。2、高载能企业节能量计 算及能效综合评估方法，基于划分功能模块并进行封装，具有可移植性好且可以克服现有 技术中浪费资源和环保性差等缺陷，以实现节约资源提高环保性的优点，但分析计算得到 的数据只有节能量，信息量较小不能为企业节能改造提供更加可靠的技术指导。3、对向传 播神经网络（CPN)方法，对工业企业供配电网进行节能评估的系统和评估方法，该方法利 用对向传播神经网络的自组织、自学习能力等优点，将其用于具有多重因素的工业企业供 配电网的节能评估，评估过程快速，评估结果可信度高，但是缺乏一套系统的完整的评估体 系。4、综合考虑主客观赋权方法的组合赋权法，应用于工业用户电力能效评估，通过建立综 合评估的三级体系，综合评估方法简单，但该专利单纯的使用主观权重和客观权重，在一次 评估过程中，其权重固定不变，不会因为被评对象的不同而有所改变，不能动态的反应节能 方案的实施会给评估对象带来不同激烈程度的变化。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种电力用户用电能效评估的方法，用于对各级指标进行评 估。
[0005] 为实现上述目的，本发明的方案包括：
[0006] -种电力用户用电能效评估方法，步骤如下：步骤1，构建电力用户用电能效评估 体系，包括建立至少两级指标：一级指标至少包括用电信息、电能污染、生产信息、用电设备 效能信息和管理能效信息；每个一级指标设置若干个对应的二级指标；步骤2,计算各级指 标的权重；步骤3,对应各级指标，根据设定的阈值划分等级，以建立评估空间；对应每个等 级，根据二级指标类型，构造所有二级指标的未确知测度函数；步骤4,根据所述二级指标 的未确知测度函数，以及获取的与各二级指标对应的实际值，计算二级指标的未确知测度 值；步骤5,结合二级指标的权重计算一级指标测度值；进一步结合一级指标权重计算全系 统的综合测度值；步骤6,根据所建立的评估空间，对每个等级赋值，从而计算各一级指标 的得分。
[0007] 进一步的，所述电力用户用电能效评估方法还包括步骤7,根据所述得分，评估制 约能效提升的薄弱环节，进一步结合所述二级指标的未确知测度值，找出重点的薄弱二级 指标以提出相应的节能改造办法。
[0008] 进一步的，所述用电信息的二级指标包括：电压、电流、功率因数、负荷率、停电累 积时间、过负荷累计时间、新产品研发用电量；电能污染的二级指标包括：电流谐波畸变 率、三相电压不平衡度、三相电流不平衡度、电流不平衡累计时间、电压偏移累积时间、损失 电量；生产信息的二级指标包括：产值总量、产品质量、产品生产周期、万元产值电耗、用电 峰谷时段、生产持续性；用电设备效能信息的二级指标包括：电力设备效能、供配电系统效 能、办公系统效能、生产辅助系统效能；管理能效信息的二级指标包括：设备运行效率、供 配电运行方式、可再生能源利用率、用电设备控制模式。
[0009] 进一步的，步骤2中，首先计算主观权重，包括
[0010] (1)建立层次结构分析模型，分为目标层、准则层和方案层；
[0011] (2)构造对比矩阵R :将同层各评估指标相对上一层进行重要程度的两两比较，按 照设定的标度值，构造对比矩阵的上三角矩阵R1。考虑节能措施对目标影响的灵敏性，按设 定的标度值，构造对比矩阵的上三角矩阵R2，由&和1构造出对比矩阵R ;计算各级指标的 权重，并进行一致性检验。
[0012] 进一步的，所述构造对比矩阵的具体方式为：根据九标度参考，建立两两比较的对 比矩阵，其中对比矩阵中元素:C^j= U i/Uj,并且与其对称的元素 !Tji= 1/ι·?;
[0013] 判断矩阵的上三角矩阵R1:
[0014] Cl)
[0015] 其中，r' 为第i个评估元素与第j个评估元素比较得出的标度值；根据制定的 政策实施影响对比矩阵比较标度值参照表，进行两两比较，只比较上三角部分的指标得到 考虑节能措施对目标的影响程度及灵敏性的上三角对比矩阵R2:
[00161
[0017] 其中，"为第i个评估元素与第j个评估元素比较得出的标度值；由上对比矩 阵的上三角矩阵R1、考虑节能措施对目标的影响程度及灵敏性的上三角对比矩阵R2相加得 R3
[0018]
[0019] 根据对比矩阵的对称原则得计算下三角矩阵，综合起来得对比矩阵R
[0021] 进一步的，在计算客观权重过程中，对于混合变权函数，？1表示对第i个指标的要 求，低于Pjij给予惩罚，高于则给予奖励。
[0022] 进一步的，评估空间 U = IC1, C2，· · ·，Cp} (k = 1，2，· · ·，p)。
[0023] 进一步的，要评估对象31需要测量下属的m个指标，若X U表示第i个对象关于第 j个指标的测量值，则Xi可表示为一个m维向量：
[0024] Xi= {x n, xi2, . . . , xj (4-1)
[0025] 根据各指标的未确知测度函数和各指标待评估值X1计算得出各二级指标的未确 知测度值，形成各分系统评价因素的二级指标未确知测度矩阵B1:
[0027] B1代表第i个一级指标的二级指标测度矩阵，第j行代表一级指标S i对第j个二 级指标的待评估测量值属于能效等级(；的测度值，第k列表示S i的各二级指标待评估测量 值属于第k能效等级的测度值。
[0028] 进一步的，p = 4,计算得出一级指标的未确知测度向量为Xi:
[0029] Xi= w ； · Bi= ( μ η μ i2 μ i3 μ i4) i = I, 2, 3, 4, 5 (5-1)
[0030] 系统能效的综合测度向量为：
[0031] μ = w · X = ( μ j, μ 2, μ 3, μ 4) (5~3)
[0032] 进一步的，设置信度为λ，令
[0034] 则系统能效等级属于第k。个能效等级C k。。
[0035] 本发明提供了一种完善的评估方法，能够对各级指标进行评估。
[0036] 为降低能耗提高用电水平，相应的管理和技术等节能方案的实施会给评估对象带 来不同激烈程度的变化。本发明将管理和技术等节能方案实施对评估对象的影响考虑在 内，综合考虑由于技术和管理等节能措施的实施对各级指标的影响灵敏性的不同，并以此 修正主观权重，能够更加全面合理的评估管理和技术节能方案的制定与修正后的用电能 效，为后续的节能方案的制定提供科学的依据。
【附图说明】
[0037] 图1电力用户用电能效评估流程图；
[0038] 图2电力用户用电能效评估体系；
[0039] 图3极大型指标未确知测度函数；
[0040] 图4极小型指标未确知测度函数；
[0041] 图5电力用户能效评估实现系统结构图。
【具体实施方式】
[0042] 下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
[0043] 本发明的方法如图1所示：步骤1，构建电力用户用电能效评估体系，包括建立至 少两级指标：一级指标至少包括用电信息、电能污染、生产信息、用电设备效能信息和管理 能效信息；每个一级指标设置若干个对应的二级指标；步骤2,计算各级指标的权重；步骤 3,对应各级指标，根据设定的阈值划分等级，以建立评估空间；对应每个等级，根据二级指 标类型，构造所有二级指标的未确知测度函数；步骤4,根据所述二级指标的未确知测度函 数，以及获取的与各二级指标对应的实际值，计算二级指标的未确知测度值；步骤5,结合 二级指标的权重计算一级指标测度值；进一步结合一级指标权重计算全系统的综合测度 值；步骤6,根据所建立的评估空间，对每个等级赋值，从而计算各一级指标的得分。
[0044] 进一步的，还包括步骤7 :根据所述得分，评估制约能效提升的薄弱环节，进一步 结合所述二级指标的未确知测度值，找出重点的薄弱二级指标以提出相应的节能改造办 法。
[0045] 下面对上述各步骤的具体技术手段进行详细说明，本领域技术人员应当理解，下 面介绍的具体技术手段仅是达成上述步骤的一种具体方式，为了达成上述步骤，也可以采 用其他的、采用不同公式、参数的技术手段。
[0046] 步骤1 :确定电力用户用电能效评估体系；
[0047] 所构建的能效评估指标体系包含两级指标，如图2所示：电力用户用电能效评估 指标S= (S11S21S3, s4, s5} = {:用电信息、电能污染、生产信息、用电设备效能信息、管理能 效ig息}。
[0048] 对于每个一级指标Si (i = 1，2, ...，η)有m个二级指标：用电信息S1 = {Sn，S12, S13, S14, S15, S16, S17} = {电压、电流、功率因数、负荷率、停电累积时间、过负荷累计 时间、新产品研发用电量};电能污染S2= {S21，S22, S23, S24, S25, S2J = {电流谐波畸变率、 三相电压不平衡度、三相电流不平衡度、电流不平衡累计时间、电压偏移累积时间、损失电 量};生产信息S3= {S 31，S32, S33, S34, S35, S3J = [产值总量、产品质量、产品生产周期、万元 产值电耗、用电峰谷时段、生产持续性};用电设备效能信息S4= {S41，S42, S43, S4J = {:电 力设备效能、供配电系统效能、办公系统效能、生产辅助系统效能};管理能效信息S5= {S51，S52, S53, S5J =