一種電力用戶用電能效評估方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電力用戶用電能效評估方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著我國綜合國力的提高和國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展，各行各業(yè)對用電量的需求日益 飛速的增長，使得對電能的供給和需求出現(xiàn)較大的脫節(jié)。重要的是與國際先進水平相比，我 國的電能利用效率還比較低，提高電能利用效率和節(jié)能技術(shù)的改進亟待解決。在發(fā)展低碳 經(jīng)濟的背景下，分析、評價電力用戶用電能效水平是政府和高耗能企業(yè)共同關(guān)注的熱點問 題。
[0003] 目前開展的對電力用戶用電能效評估的系統(tǒng)和方法主要包括以下方法：1、基于 物元綜合評價模型進行高耗能企業(yè)電力能效評價的方法，應(yīng)用物元可拓集理論構(gòu)造物元模 型，通過權(quán)重與關(guān)聯(lián)度計算對高耗能企業(yè)電力能效等級進行識別，但是評估指標只考慮了 技術(shù)、經(jīng)濟、管理三個方面，指標不夠全面，并且求取權(quán)重為常權(quán)。2、高載能企業(yè)節(jié)能量計 算及能效綜合評估方法，基于劃分功能模塊并進行封裝，具有可移植性好且可以克服現(xiàn)有 技術(shù)中浪費資源和環(huán)保性差等缺陷，以實現(xiàn)節(jié)約資源提高環(huán)保性的優(yōu)點，但分析計算得到 的數(shù)據(jù)只有節(jié)能量，信息量較小不能為企業(yè)節(jié)能改造提供更加可靠的技術(shù)指導。3、對向傳 播神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CPN)方法，對工業(yè)企業(yè)供配電網(wǎng)進行節(jié)能評估的系統(tǒng)和評估方法，該方法利 用對向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自組織、自學習能力等優(yōu)點，將其用于具有多重因素的工業(yè)企業(yè)供 配電網(wǎng)的節(jié)能評估，評估過程快速，評估結(jié)果可信度高，但是缺乏一套系統(tǒng)的完整的評估體 系。4、綜合考慮主客觀賦權(quán)方法的組合賦權(quán)法，應(yīng)用于工業(yè)用戶電力能效評估，通過建立綜 合評估的三級體系，綜合評估方法簡單，但該專利單純的使用主觀權(quán)重和客觀權(quán)重，在一次 評估過程中，其權(quán)重固定不變，不會因為被評對象的不同而有所改變，不能動態(tài)的反應(yīng)節(jié)能 方案的實施會給評估對象帶來不同激烈程度的變化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種電力用戶用電能效評估的方法，用于對各級指標進行評 估。
[0005] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的方案包括：
[0006] -種電力用戶用電能效評估方法，步驟如下：步驟1，構(gòu)建電力用戶用電能效評估 體系，包括建立至少兩級指標：一級指標至少包括用電信息、電能污染、生產(chǎn)信息、用電設(shè)備 效能信息和管理能效信息；每個一級指標設(shè)置若干個對應(yīng)的二級指標；步驟2,計算各級指 標的權(quán)重；步驟3,對應(yīng)各級指標，根據(jù)設(shè)定的閾值劃分等級，以建立評估空間；對應(yīng)每個等 級，根據(jù)二級指標類型，構(gòu)造所有二級指標的未確知測度函數(shù)；步驟4,根據(jù)所述二級指標 的未確知測度函數(shù)，以及獲取的與各二級指標對應(yīng)的實際值，計算二級指標的未確知測度 值；步驟5,結(jié)合二級指標的權(quán)重計算一級指標測度值；進一步結(jié)合一級指標權(quán)重計算全系 統(tǒng)的綜合測度值；步驟6,根據(jù)所建立的評估空間，對每個等級賦值，從而計算各一級指標 的得分。
[0007] 進一步的，所述電力用戶用電能效評估方法還包括步驟7,根據(jù)所述得分，評估制 約能效提升的薄弱環(huán)節(jié)，進一步結(jié)合所述二級指標的未確知測度值，找出重點的薄弱二級 指標以提出相應(yīng)的節(jié)能改造辦法。
[0008] 進一步的，所述用電信息的二級指標包括：電壓、電流、功率因數(shù)、負荷率、停電累 積時間、過負荷累計時間、新產(chǎn)品研發(fā)用電量；電能污染的二級指標包括：電流諧波畸變 率、三相電壓不平衡度、三相電流不平衡度、電流不平衡累計時間、電壓偏移累積時間、損失 電量；生產(chǎn)信息的二級指標包括：產(chǎn)值總量、產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品生產(chǎn)周期、萬元產(chǎn)值電耗、用電 峰谷時段、生產(chǎn)持續(xù)性；用電設(shè)備效能信息的二級指標包括：電力設(shè)備效能、供配電系統(tǒng)效 能、辦公系統(tǒng)效能、生產(chǎn)輔助系統(tǒng)效能；管理能效信息的二級指標包括：設(shè)備運行效率、供 配電運行方式、可再生能源利用率、用電設(shè)備控制模式。
[0009] 進一步的，步驟2中，首先計算主觀權(quán)重，包括
[0010] (1)建立層次結(jié)構(gòu)分析模型，分為目標層、準則層和方案層；
[0011] (2)構(gòu)造對比矩陣R :將同層各評估指標相對上一層進行重要程度的兩兩比較，按 照設(shè)定的標度值，構(gòu)造對比矩陣的上三角矩陣R1?？紤]節(jié)能措施對目標影響的靈敏性，按設(shè) 定的標度值，構(gòu)造對比矩陣的上三角矩陣R2，由&和1構(gòu)造出對比矩陣R ;計算各級指標的 權(quán)重，并進行一致性檢驗。
[0012] 進一步的，所述構(gòu)造對比矩陣的具體方式為：根據(jù)九標度參考，建立兩兩比較的對 比矩陣，其中對比矩陣中元素:C^j= U i/Uj,并且與其對稱的元素 !Tji= 1/ι·?;
[0013] 判斷矩陣的上三角矩陣R1:
[0014] Cl)
[0015] 其中，r' 為第i個評估元素與第j個評估元素比較得出的標度值；根據(jù)制定的 政策實施影響對比矩陣比較標度值參照表，進行兩兩比較，只比較上三角部分的指標得到 考慮節(jié)能措施對目標的影響程度及靈敏性的上三角對比矩陣R2:
[00161
[0017] 其中，"為第i個評估元素與第j個評估元素比較得出的標度值；由上對比矩 陣的上三角矩陣R1、考慮節(jié)能措施對目標的影響程度及靈敏性的上三角對比矩陣R2相加得 R3
[0018]
[0019] 根據(jù)對比矩陣的對稱原則得計算下三角矩陣，綜合起來得對比矩陣R
[0021] 進一步的，在計算客觀權(quán)重過程中，對于混合變權(quán)函數(shù)，？1表示對第i個指標的要 求，低于Pjij給予懲罰，高于則給予獎勵。
[0022] 進一步的，評估空間 U = IC1, C2，· · ·，Cp} (k = 1，2，· · ·，p)。
[0023] 進一步的，要評估對象31需要測量下屬的m個指標，若X U表示第i個對象關(guān)于第 j個指標的測量值，則Xi可表示為一個m維向量：
[0024] Xi= {x n, xi2, . . . , xj (4-1)
[0025] 根據(jù)各指標的未確知測度函數(shù)和各指標待評估值X1計算得出各二級指標的未確 知測度值，形成各分系統(tǒng)評價因素的二級指標未確知測度矩陣B1:
[0027] B1代表第i個一級指標的二級指標測度矩陣，第j行代表一級指標S i對第j個二 級指標的待評估測量值屬于能效等級(；的測度值，第k列表示S i的各二級指標待評估測量 值屬于第k能效等級的測度值。
[0028] 進一步的，p = 4,計算得出一級指標的未確知測度向量為Xi:
[0029] Xi= w ； · Bi= ( μ η μ i2 μ i3 μ i4) i = I, 2, 3, 4, 5 (5-1)
[0030] 系統(tǒng)能效的綜合測度向量為：
[0031] μ = w · X = ( μ j, μ 2, μ 3, μ 4) (5~3)
[0032] 進一步的，設(shè)置信度為λ，令
[0034] 則系統(tǒng)能效等級屬于第k。個能效等級C k。。
[0035] 本發(fā)明提供了一種完善的評估方法，能夠?qū)Ω骷壷笜诉M行評估。
[0036] 為降低能耗提高用電水平，相應(yīng)的管理和技術(shù)等節(jié)能方案的實施會給評估對象帶 來不同激烈程度的變化。本發(fā)明將管理和技術(shù)等節(jié)能方案實施對評估對象的影響考慮在 內(nèi)，綜合考慮由于技術(shù)和管理等節(jié)能措施的實施對各級指標的影響靈敏性的不同，并以此 修正主觀權(quán)重，能夠更加全面合理的評估管理和技術(shù)節(jié)能方案的制定與修正后的用電能 效，為后續(xù)的節(jié)能方案的制定提供科學的依據(jù)。
【附圖說明】
[0037] 圖1電力用戶用電能效評估流程圖；
[0038] 圖2電力用戶用電能效評估體系；
[0039] 圖3極大型指標未確知測度函數(shù)；
[0040] 圖4極小型指標未確知測度函數(shù)；
[0041] 圖5電力用戶能效評估實現(xiàn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0042] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細的說明。
[0043] 本發(fā)明的方法如圖1所示：步驟1，構(gòu)建電力用戶用電能效評估體系，包括建立至 少兩級指標：一級指標至少包括用電信息、電能污染、生產(chǎn)信息、用電設(shè)備效能信息和管理 能效信息；每個一級指標設(shè)置若干個對應(yīng)的二級指標；步驟2,計算各級指標的權(quán)重；步驟 3,對應(yīng)各級指標，根據(jù)設(shè)定的閾值劃分等級，以建立評估空間；對應(yīng)每個等級，根據(jù)二級指 標類型，構(gòu)造所有二級指標的未確知測度函數(shù)；步驟4,根據(jù)所述二級指標的未確知測度函 數(shù)，以及獲取的與各二級指標對應(yīng)的實際值，計算二級指標的未確知測度值；步驟5,結(jié)合 二級指標的權(quán)重計算一級指標測度值；進一步結(jié)合一級指標權(quán)重計算全系統(tǒng)的綜合測度 值；步驟6,根據(jù)所建立的評估空間，對每個等級賦值，從而計算各一級指標的得分。
[0044] 進一步的，還包括步驟7 :根據(jù)所述得分，評估制約能效提升的薄弱環(huán)節(jié)，進一步 結(jié)合所述二級指標的未確知測度值，找出重點的薄弱二級指標以提出相應(yīng)的節(jié)能改造辦 法。
[0045] 下面對上述各步驟的具體技術(shù)手段進行詳細說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解，下 面介紹的具體技術(shù)手段僅是達成上述步驟的一種具體方式，為了達成上述步驟，也可以采 用其他的、采用不同公式、參數(shù)的技術(shù)手段。
[0046] 步驟1 :確定電力用戶用電能效評估體系；
[0047] 所構(gòu)建的能效評估指標體系包含兩級指標，如圖2所示：電力用戶用電能效評估 指標S= (S11S21S3, s4, s5} = {:用電信息、電能污染、生產(chǎn)信息、用電設(shè)備效能信息、管理能 效ig息}。
[0048] 對于每個一級指標Si (i = 1，2, ...，η)有m個二級指標：用電信息S1 = {Sn，S12, S13, S14, S15, S16, S17} = {電壓、電流、功率因數(shù)、負荷率、停電累積時間、過負荷累計 時間、新產(chǎn)品研發(fā)用電量};電能污染S2= {S21，S22, S23, S24, S25, S2J = {電流諧波畸變率、 三相電壓不平衡度、三相電流不平衡度、電流不平衡累計時間、電壓偏移累積時間、損失電 量};生產(chǎn)信息S3= {S 31，S32, S33, S34, S35, S3J = [產(chǎn)值總量、產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品生產(chǎn)周期、萬元 產(chǎn)值電耗、用電峰谷時段、生產(chǎn)持續(xù)性};用電設(shè)備效能信息S4= {S41，S42, S43, S4J = {:電 力設(shè)備效能、供配電系統(tǒng)效能、辦公系統(tǒng)效能、生產(chǎn)輔助系統(tǒng)效能};管理能效信息S5= {S51，S52, S53, S5J =