一种变电站能效评估方法
专利汇可以提供一种变电站能效评估方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 属于电 力 系统领域，具体涉及一种基于熵权法和层次分析法的变电站节能评估方法，将层次分析法和熵权法应用到既有变电站的能效评估中，涵盖了主观、客观因素对变电站能效评估的影响，对于既有变电站现场能效评估具有较大的参考作用，能够成为指导变电站设计、运行工作人员进行能效评估较为可靠、实用的评估方法，将填补国内外变电站能效评估技术的空白，将极大地提高现有变电站经济运行 水 平。同时，本编变电站能效评估指标体系可以很好地解决变电站能效评估中的一系列实际问题，在实际的设计和经济运行中可以指导科学合理的变电站新建和节能改造项目，保证变电站安全经济运行，由此将带来巨大的经济效益。，下面是一种变电站能效评估方法专利的具体信息内容。
1.一种变电站能效评估方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)收集变电站基础资料，并把变电站覆盖供电区域的用电性质和被管辖范围分割为若干小区域，对各系统运行功率记录和实测数据进行分析，得出各系统在站用电中的比例；
所述变电站基础资料包括变电站名称、地理位置、隶属关系、建筑结构围护、变压器、暖通空调系统、照明系统和交流屏系统的系统运行记录数据和实测数据；
(2)基于层次分析法建立变电站能效评估指标体系结构；
(3)根据变电站能效评估的目标，采集变电站能效评估指标体系中所需要的数据，并对定量数据和定性数据进行分析和处理；一方面，定性数据采用静态评估方法，按照各耗能设备的设计参数和国家相关能耗限定值标准比较，采集变电站的运行统计数据，定性评价变电站设备和系统的安全节能水平；另一方面，根据采集运行数据分析评估动态运行能效水平，分析主变是否经济运行，功率因数是否符合国家相关规定等情况，确定变电站综合能效水平；
(4)对相同电压等级的不同变电站耗能设备系统采用静态评估和动态评估的方法进行能效评估，形成多个评估结果；静态评估采用铭牌对标法，即现场考察采集耗能设备铭牌参数，根据铭牌参数的能耗数据和国家相关产品能耗限定值数据比较，确定静态评估能效水平；动态评估采用实测数据公式计算变压器运行电能损耗与无功补偿容量，与变压器负载损耗和无功补偿容量的理论值相比较，确定能效水平和节能改造方向；
其中，所述变压器运行电能损耗与无功补偿容量的内容包括
变压器空载损耗电能计算公式：
其中，ΔAT-铁芯的损耗电能，kWh；ΔP0-变压器空载损耗功率，kW；T-变压器运行小时数，h；Uf-变压器的分接头电压，kV；Uav-平均电压，kV；
变压器负载损耗电能计算公式：
其中，ΔAR-负载损耗电能，kWh；ΔPk-变压器的短路损耗功率，kW；IN-变压器的额定电流，应取与负荷电流同一电压侧的数值，A；
变压器综合功率损耗计算公式：
其中，P、Q-实际运行状态下的有功功率和无功功率；UAV-一段时间内变压器的平均电压；Ut-变压器的档位电压；P0Z-变压器的空载损耗；PKZ-变压器的负载损耗；
变压器的动态无功补偿容量计算公式：
Qc＝K×I0％×Se/100 (4)
其中，I0-变压器空载电流百分数；Se-配变容量(kVA)；K-补偿系数，一股取0.9；
(5)基于熵权法确定变电站能效评估指标的客观权重系数，对多个评估子结果进行综合处理，得出多个变电站的能效评价结论。
2.根据权利要求1所述的评估方法，其特征在于其中所述层次分析法是一种定性与定量相结合的决策分析方法，具体是把复杂问题分解成各个组成因素，又将这些因素按照支配关系分组形成递阶层次结构，通过两两比较的方式确定各个因素相对重要性，然后综合决策者的判断，确定决策方案相对重要性的总排序；
应用这种方法，决策者通过将复杂问题分解为若干层次和若干因素，先在各因素之间进行简单地比较和计算，然后通过计算得出最底层因素相对目标的重要程度；
其具体步骤如下：
第一步：构建层次分析结构，第一层为节能降损总目标，第二层为节能评估子系统系统层，最下面的一层为具体的节能评估指标层；
第二步：构造判断矩阵，建立了层次分析结构后，在各层元素中两两进行重要性比较，根据现场调查测试情况、专家咨询和分析，根据以下表1的原则构造比较判断矩阵；
表1 判断矩阵构建原则表
第三步：层次单排序，根据判断矩阵计算对于上层次而言本层各元素之间重要性的权值；
第四步：判断矩阵的一致性检验，一致性指标C.I.的值越大，说明判断矩阵偏离完全一致性的程度越大，C.I.的值越小，表明判断矩阵越接近于完全一致性；一股只要C.I.≤0.1，就认为判断矩阵的一致性可以接受，否则需要对判断矩阵进行调整，当维数n很大时，判断的一致性较差，这时要引入随机性指标修正值R.I.；对于各层判断矩阵，均需要满足C.R.＝C.I./R.I.＜0.1，则认为判断矩阵具有可以接受的一致性；
一致性指标C.I.的计算公式：
其中，λmax-判断矩阵的最大特征根；n-判断矩阵的行向量个数；
第五步：层次总排序，沿递阶层次由上而下逐层计算，计算最低层因素相对于最高层的相对重要性排序。
3.根据权利要求2所述的评估方法，其特征在于考虑到层次分析的主观因素对权重系数的影响，为了降低这种影响程度，特引入熵权法进行客观权重系数的确定：
设选定m个相同电压等级的被评估变电站对应n个能效评价指标，其中m、n为自然数，构成评价指标值矩阵R＝(rij)m×n，第j个指标下的第i个变电站的评价比重Pij为：
(j＝1、2、3·····，n) (6)
第j个指标的熵值为：
(j＝1、2、3·····，n) (7)
第j个指标的客观权重为：
(j＝1、2、3·····，n) (8)
权值θj取决于各评估变电站的基本信息和运行信息；
对于多目标决策，需要考虑决策者的经验判断，故引入一个主观判断的权值wj与客观权值θj(j＝1、2、··，n)相结合，最终确定各指标的权重系数rj，计算公式如下：
(j＝1、2、3·····，n) (9)
设评价指标值矩阵R的各列最大值为 即 对该矩阵的所有元素作标准
化处理可得：
记被评估变电站的综合评价系数(熵权评价值)为λi，可得：
(i＝1、2、3·····，m) (10)
λi越小，说明变电站的整体能耗越小，能效越高；反之，λi越大说明变电站的整体能耗越大，能效越低，从而根据λi值的大小评定变电站的能效等级序列。
一种变电站能效评估方法
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
变电站A 0.896 3
变电站B 0.932 2
变电站C 0.974 1
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