可变速抽水蓄能机组动态性能评价方法及相关设备与流程

本申请涉及抽水蓄能，尤其涉及一种可变速抽水蓄能机组动态性能评价方法及相关设备。

背景技术：

1、在新型电力系统建设背景下，基于可再生能源的灵活电力系统的发展势头十分迅猛。然而，以风能、太阳能为代表的间歇性、随机性可再生能源的发展速度和规模不断增加、分布式发电的接入对电力系统的稳定性和源网协调的可靠性提出了巨大挑战。抽水蓄能作为目前容量最大、性价比最高的大容量、长期储能技术，以其调峰填谷、调频调相和事故备用等功能，对改善和平衡电力系统负荷、提高电力系统供电质量和经济效益发挥着不可或缺的作用。

2、传统抽水蓄能机组运行范围窄、调节能力单一、功率响应慢、加权效率低，而基于双馈感应电机技术的可变速抽水蓄能机组以其运行调节的速动性、高效性、灵活性、可靠性等优势，成为全球抽水蓄能行业新的发展方向。但是，针对可变速抽水蓄能机组的动态性能综合评价并不完善。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请的目的在于提出一种可变速抽水蓄能机组动态性能评价方法及相关设备，以解决可变速抽水蓄能机组的动态性能综合评价并不完善的问题。

2、本申请的第一方面提供了一种可变速抽水蓄能机组动态性能评价方法，包括：

3、采集可变速抽水蓄能机组各评价指标的实际运行数据；其中，各评价指标是基于预先构建的指标体系确定的；

4、根据所述实际运行数据以及所述评价指标的预设参数值，确定所述评价指标的劣化度；

5、基于所述劣化度和预设评价等级，采用隶属度函数计算所述评价指标在每个评价等级中的隶属度；

6、将全部评价指标对应的全部隶属度组合得到评价矩阵；

7、基于所述评价矩阵以及根据所述指标体系预先计算得到的综合指标权重，计算得到模糊综合评价结果；

8、基于所述模糊综合评价结果和所述预设评价等级的评分范围，计算得到所述可变速抽水蓄能机组的动态性能评价得分。

9、可选的，所述根据所述实际运行数据以及所述评价指标的预设参数值，确定所述评价指标的劣化度，包括：

10、基于所述预设参数值中的许可数值和极限数值，以及所述实际运行数据计算所述劣化度。

11、可选的，所述基于所述劣化度和预设评价等级，采用隶属度函数计算所述评价指标在每个评价等级中的隶属度，包括：

12、分别确定每个评价等级对应的隶属度函数，其中，所述隶属度函数为半岭形和三角形结合的隶属度函数；

13、针对于每个评价指标，基于所述劣化度，分别采用与每个评价等级对应的隶属度函数计算得到所述评价指标在所述评价等级下的隶属度。

14、可选的，所述将全部评价指标对应的全部隶属度组合得到评价矩阵，包括：

15、基于所述评价指标在各评价等级下的隶属度得到隶属度子集；

16、将所有评价指标对应的隶属度子集组合得到所述评价矩阵。

17、可选的，所述指标体系的构建方法包括：

18、根据所述可变速抽水蓄能机组的运行信息确定目标指标类型和目标运行工况；

19、根据所述目标指标类型和所述目标运行工况对所述可变速抽水蓄能机组的运行信息进行划分，确定与所述目标指标类型和所述目标运行工况对应的评价指标，以完成所述指标体系的构建，其中，将所述目标指标类型作为一级指标，将所述目标运行工况作为二级指标，将所述评价指标作为三级指标。

20、可选的，所述综合指标权重的计算方法，包括：

21、分别获取所述一级指标、二级指标和三级指标的权重分析数据；

22、根据所述权重分析数据，采用标度法确定判断矩阵；

23、根据所述判断矩阵，采用算术平均法计算得到权重矩阵；

24、根据所述权重矩阵计算得到指标权重；

25、根据各级指标的指标权重计算得到每个三级指标的综合指标权重。

26、可选的，所述一级指标包括水力指标、机械指标和电力指标，所述二级指标包括空载工况、发电工况、抽水工况和甩负荷工况。

27、本申请的第二方面还提供了一种可变速抽水蓄能机组动态性能评价装置，包括：

28、采集模块，被配置为采集可变速抽水蓄能机组各评价指标的实际运行数据；其中，各评价指标是基于预先构建的指标体系确定的；

29、确定模块，被配置为根据所述实际运行数据以及所述评价指标的预设参数值，确定所述评价指标的劣化度；

30、第一计算模块，被配置为基于所述劣化度和预设评价等级，采用隶属度函数计算所述评价指标在每个评价等级中的隶属度；

31、组合模块，被配置为将全部评价指标对应的全部隶属度组合得到评价矩阵；

32、第二计算模块，被配置为基于所述评价矩阵以及根据所述指标体系预先计算得到的综合指标权重，计算得到模糊综合评价结果；

33、第三计算模块，被配置为基于所述模糊综合评价结果和所述预设评价等级的评分范围，计算得到所述可变速抽水蓄能机组的动态性能评价得分。

34、本申请的第三方面还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器在执行所述计算机程序时实现如第一方面所述的方法。

35、本申请的第四方面还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行如第一方面所述的方法。

36、从上面所述可以看出，本申请提供的可变速抽水蓄能机组动态性能评价方法及相关设备，所述方法包括采集可变速抽水蓄能机组各评价指标的实际运行数据；其中，各评价指标是基于预先构建的指标体系确定的；指标体系能够完整深入的体现可变速抽水蓄能机组的动态性能，为进一步的评价工作奠定基础。根据所述实际运行数据以及所述评价指标的预设参数值，确定所述评价指标的劣化度；基于所述劣化度和预设评价等级，采用隶属度函数计算所述评价指标在每个评价等级中的隶属度；将全部评价指标对应的全部隶属度组合得到评价矩阵；基于所述评价矩阵以及根据所述指标体系预先计算得到的综合指标权重，计算得到模糊综合评价结果；基于所述模糊综合评价结果和所述预设评价等级的评分范围，计算得到所述可变速抽水蓄能机组的动态性能评价得分。通过动态性能评价得分能够体现可变速抽水蓄能机组的整体性能，完善对于可变速抽水蓄能机组的评价方法，提升评价的客观性和全面性。

技术特征：

1.一种可变速抽水蓄能机组动态性能评价方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述实际运行数据以及所述评价指标的预设参数值，确定所述评价指标的劣化度，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述劣化度和预设评价等级，采用隶属度函数计算所述评价指标在每个评价等级中的隶属度，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将全部评价指标对应的全部隶属度组合得到评价矩阵，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述指标体系的构建方法包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述综合指标权重的计算方法，包括：

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述一级指标包括水力指标、机械指标和电力指标，所述二级指标包括空载工况、发电工况、抽水工况和甩负荷工况。

8.一种可变速抽水蓄能机组动态性能评价装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任意一项所述的方法。

10.一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，其特征在于，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1至7任一所述方法。

技术总结
本申请提供一种可变速抽水蓄能机组动态性能评价方法及相关设备，所述方法包括采集可变速抽水蓄能机组各评价指标的实际运行数据；其中，各评价指标是基于预先构建的指标体系确定的。根据所述实际运行数据以及所述评价指标的预设参数值，确定所述评价指标的劣化度；基于所述劣化度和预设评价等级，采用隶属度函数计算所述评价指标在每个评价等级中的隶属度；将全部评价指标对应的全部隶属度组合得到评价矩阵；基于所述评价矩阵以及根据所述指标体系预先计算得到的综合指标权重，计算得到模糊综合评价结果；基于所述模糊综合评价结果和所述预设评价等级的评分范围，计算得到所述可变速抽水蓄能机组的动态性能评价得分。

技术研发人员：桂中华,张雷,李善颖,邓磊,丁景焕,居蓉蓉,严乙桉,姬联涛,谢欢,韩文福,谭志锋,张天宇,刘蓁
受保护的技术使用者：国家电网有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/10/31