CN117575343A - 一种乡镇综合能源服务成效评价方法及*** - Google Patents

一种乡镇综合能源服务成效评价方法及*** Download PDF

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Abstract

本发明公开一种乡镇综合能源服务成效评价方法及***，方法包括：步骤一：基于乡镇能源需求分析数据、乡镇能源供应规划数据，选取乡镇综合能源***的服务评价指标；步骤二：基于乡镇能源需求响应策略和能源设施建设数据，构建能源数据监测与管理***并建立能源服务评价数据与效益评价权重的关系；步骤三：根据服务评价指标、关系式构建能源数据监测与管理***的评价模型，输出不同场景的评价结果。本发明从能效指标、经济指标和环境评价指标多维度的评价综合服务成效，并根据不同场景获得不同的评价结果，具有针对性且适用于综合能源服务模式的评价；另外通过建设基础能源设施对乡镇的资源进行合理分配，在满足乡镇能源需求的同时提高对资源的利用率。

Description

一种乡镇综合能源服务成效评价方法及***
技术领域
本发明涉及电能资源调配技术领域，具体为一种乡镇综合能源服务成效评价方法及***。
背景技术
综合资源配置将需求方通过调控手段实现资源节约，视作一种虚拟资源参与配置，能够科学利用资源、控制环境质量、减少成本投资。需求响应是电力能源领域实施资源配置的一种重要手段，综合能源用户针对特定的能源价格、激励信号，通过优化能源使用模式、提高能效的方式节约能源，提高供需平衡的调节能力，进一步降低能源投资成本、实现节能减排、增强能源可靠性。
目前面向综合能源服务研究主要集中在装置与***研发方面，重点推进项目工程的部署。部分研究涉及综合能源的资源调配模型,但是所述模型以及求解过程过于繁杂且求解难度大。从工程角度出发，这类研究不利于实际电网管理人员快速应用。现有研究将综合能源应用与需求响应业务结合的也相对较少。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种乡镇综合能源服务成效评价方法，有利于解决了现有的乡镇内对资源的利用率较低的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种乡镇综合能源服务成效评价方法，包括以下步骤，
步骤一：基于获取到的乡镇能源需求分析数据、乡镇能源供应规划数据，选取乡镇综合能源***的服务评价指标；其中，所述服务评价指标包括能效指标、经济指标和环境评价指标；
步骤二：基于预设的乡镇能源需求响应策略和能源设施建设数据，构建能源数据监测与管理***，并建立关于能源服务评价数据与效益评价权重之间的关系；
步骤三：根据所述服务评价指标、关系式构建所述能源数据监测与管理***的评价模型，输出对应不同场景的评价结果。
优选的，所述乡镇能源需求分析数据包括乡镇能源禀赋与负荷需求、乡镇内各部门和居民的能源消耗数据、人口和经济发展分析数据和可再生能源潜力评估数据；所述乡镇能源供应规划数据至少包括能源供应多样化数据、能源供应安全与可靠性数据和能源规划整合数据。
用于所述乡镇内各部门和居民的能源消耗数据的分析模型为：
能源消耗分析所涉及公式为：
能源消耗率ECR＝E/T；
能源消耗增长率EGR＝(E2-E1)/E1；
式中，E为能源消耗量，T为乡镇总用能量，E1为当前能源消耗量，E2为上期能源消耗量；
用于所述乡镇能源供应规划数据的分析模型为：
可再生能源资源评估REA＝f
可再生能源供应量计算RES＝RE*U。
式中，f为可再生能源潜力，RE为可再生能源资源量，U为利用率。
优选的，所述乡镇能源需求响应策略从能源消耗优化、能源负荷管理和可再生能源利用方面设计需求响应策略。
优选的，所述能源设施建设数据包括可再生能源设施建设数据、能源存储设施建设数据和网络升级与智能化数据。
优选的，所述能源数据监测与管理***从实时数据采集与监测、数据分析与预测和数据共享与协同方面进行数据监测与管理。
优选的，所述方法还包括：定期监测和评估综合能源服务模式的效果，通过监测和评估，可以发现问题和潜在的改进空间，并采取相应的措施进行调整和优化，以实现乡镇的可持续能源发展目标。
一种乡镇综合能源服务成效评价***，包括以下模块，
能源数据管理及分析模块，用于基于获取到的乡镇能源需求分析数据、乡镇能源供应规划数据，选取乡镇综合能源***的服务评价指标；其中，所述服务评价指标包括能效指标、经济指标和环境评价指标；
能源需求响应及建设模块，用于基于预设的乡镇能源需求响应策略和能源设施建设数据，构建能源数据监测与管理***，并建立关于能源服务评价数据与效益评价权重之间的关系；
能源***监测与评估模块，用于根据所述服务评价指标、关系式构建所述能源数据监测与管理***的评价模型，输出对应不同场景的评价结果。
本发明提供了一种乡镇综合能源服务成效评价方法及***。具备以下有益效果：
1、本发明能够从能效指标、经济指标和环境评价指标多维度的评价综合服务成效，并根据不同应用场景获得不同的评价结果，具有针对性且适用于综合能源服务模式的评价。
2、本发明通过对乡镇的能源进行分析、记录以了解乡镇的能源构成，通过建设基础能源设施，并设计和监管乡镇能源构架，以此来对乡镇的资源进行合理分配，在满足乡镇能源需求的同时，提高对资源的利用率。
3、本发明通过设备数学模型描述，利用混合非整数线性规划快速规划各类资源的调度方式,辅助电网管理人员实现综合能源服务模式下的园区级需求响应资源配置。
附图说明
图1为本发明的方法流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
请参照附图1，本发明实施例提供一种乡镇综合能源服务成效评价方法，包括以下步骤，
步骤一，基于获取到的乡镇能源需求分析数据、乡镇能源供应规划数据，选取乡镇综合能源***的服务评价指标；其中，所述服务评价指标包括能效指标、经济指标和环境评价指标
其中，对乡镇能源需求进行分析，用于通过对乡镇能源需求的分析，了解该地区的能源消耗情况；具体可从收集乡镇内各部门和居民的能源消耗数据、人口和经济发展分析和可再生能源潜力评估方面进行分析。
能源消耗分析所涉及公式为：
能源消耗率ECR＝能源消耗量E/乡镇总用能量T
能源消耗增长率EGR＝(当前能源消耗量E2-上期能源消耗量E1)/上期能源消耗量E1
收集乡镇内各部门和居民的能源消耗数据，包括电力、燃料和热能等，以及不同时段的用电负荷数据。使用现有能源消耗数据和统计分析方法，了解能源需求的整体情况；
人口和经济发展分析，考虑乡镇的人口增长率、工业发展和商业活动等因素，分析人口和经济发展对能源需求的影响趋势。同时，考虑特殊活动和季节性需求变化，如冷暖季的能源消耗差异等；
能源需求预测所涉及公式为：
能源需求量预测ED＝f(历史能源需求数据，人口统计数据，经济发展数据，用能设备库存数据等)
可再生能源潜力评估，评估乡镇的可再生能源资源潜力，包括太阳能、风能、水能等可再生能源，并确定其在满足能源需求方面的可行性和适用性。
在本实施例中，制定乡镇的能源供应规划，目的是确保乡镇能够满足其能源需求，通过制定规划，可以提前规划和安排能源供应的发展，以满足乡镇的能源需求；具体从能源供应多样化、供应安全与可靠性和能源规划整合方面进行规划；
能源供应规划所涉及公式：
可再生能源资源评估REA＝f(太阳能潜力，风能潜力，水能潜力等)
可再生能源供应量计算RES＝可再生能源资源量RE*利用率U
能源供应多样化，综合考虑传统能源和可再生能源的利用，制定能源供应规划的多样化策略，以满足乡镇不同部门和居民的能源需求。
供应安全与可靠性，根据能源供应的安全性和可靠性要求，制定供应规划的备份和储备策略，以应对突发情况和故障发生时的能源供应问题。
能源规划整合，将乡镇的能源供应与周边地区或国家的能源规划整合起来，考虑能源互联互通和跨区域调度，以优化能源的配置和利用效率。
步骤二，基于预设的乡镇能源需求响应策略和能源设施建设数据，构建能源数据监测与管理***，并建立关于能源服务评价数据与效益评价权重之间的关系；
设计乡镇的需求响应策略，目的是提高能源利用效率，并应对能源需求峰值时的挑战，采取措施来鼓励乡镇居民、企业和机构在能源使用方面实施节能措施和灵活管理；具体从能源消耗优化、能源负荷管理和可再生能源利用方面设计需求响应策略；
需求响应策略设计：
高峰用电时段识别PH＝f(电力负荷曲线，用电习惯等)
能源需求响应率DR＝能源需求降低量ED/高峰用电时段能源需求量PH
能源消耗优化，通过实施能源效率措施、智能能源管理***和节能设备的推广，鼓励乡镇居民和企业降低能源消耗，以减轻对传统能源的依赖；
能源负荷管理，建立乡镇的能源需求响应机制，包括分时电价政策、能源需求响应平台和用户参与计划等，以平衡供需关系，并在高峰时段减少能源需求；
可再生能源利用，促进乡镇可再生能源的利用，鼓励居民和企业采用太阳能发电、风能发电等清洁能源，以减少对传统能源的需求。
基于需求响应策略进行能源设施建设，目的是根据乡镇的需求响应策略进行能源设施的建设，新建或升级电力站、配电网络、燃气管道、暖通设备等，以满足乡镇对能源的需求，通过合理的能源设施建设，可以确保能源供应的可靠性和可持续性，满足乡镇的能源需求；具体通过可再生能源设施建设、能源存储设施建设和网络升级与智能化方面进行能源建设；
能源设施建设评估：
发电设施装机容量计算I SC＝乡镇总用能量T/发电设施利用率GCU
储能设施容量计算ESC＝高峰用电时段能源需求量PH*储能时间ES
可再生能源设施建设，根据乡镇的可再生能源潜力评估结果，规划和建设相关设施，如太阳能电池板、风力发电机和水力发电机，以增加可再生能源的供应比例；
能源存储设施建设，构建能源存储***，包括电池储能设施、储热设备和氢能储存设施等，以实现对可再生能源的储存和供应的平衡；
网络升级与智能化，优化能源基础设施，包括电力输配电网、能源数据通信设施和智能计量***等，以支持能源供需的协调和管理。
建立能源数据监测与管理***，用于实时跟踪、监测和管理乡镇的能源消耗和供应情况；通过数据可视化和报告方式提供决策支持和优化能源利用，以及时掌握乡镇的能源状况，为后续的能源管理和优化提供基础；具体从实时数据采集与监测、数据分析与预测和数据共享与协同等方面进行数据监测与管理；
***监测与评估：
能源消耗减少率ECR＝(上期能源消耗量E1-当前能源消耗量E2)/上期能源消耗量E1
能源利用率EUR＝实际能源供应量A/能源需求量ED
实时数据采集与监测，引入传感器和监测装置，实时采集能源消耗、供应和负荷等相关数据，以实现对能源***的监测和管理；
数据分析与预测，利用数据分析技术和预测模型，对能源需求、供应和负荷进行分析和预测，以优化能源调度和供应计划；
数据共享与协同，建立能源数据共享平台，促进不同子模块之间的数据共享和协同工作，提升综合能源服务模式的效率和效果。
作为示例性的，提供能源服务支持与宣传，以提供能源服务支持和宣传，以鼓励乡镇居民、企业和机构采取节能措施和可持续能源解决方案，以提高公众对能源问题的认识和理解，激发居民参与节能行动的积极性；具体从技术支持与培训、宣传推广活动和政策倡导与财务支持方面进行服务支持和宣传，
技术支持与培训、为乡镇居民和企业提供关于能源管理和节能措施的技术支持和培训，提高能源利用效率；
宣传推广活动、组织能源节约和可再生能源的宣传活动，提高居民和企业对综合能源服务模式的认知和参与度；
政策倡导与财务支持，制定相应政策，鼓励和支持乡镇居民和企业采用可再生能源和能源节约措施，提供财务支持和激励措施。
步骤三，根据所述服务评价指标、关系式构建所述能源数据监测与管理***的评价模型，输出对应不同场景的评价结果。
定期监测和评估综合能源服务模式的效果，通过监测和评估，可以发现问题和潜在的改进空间，并采取相应的措施进行调整和优化，以实现乡镇的可持续能源发展目标。具体可从绩效评估和指标监测、用户满意度调查和效果分析和优化方面进行能源服务检测和评估。
绩效评估和指标监测，制定合适的绩效评估指标，监测能源效率改善、可再生能源利用比例增加等关键指标的变化情况。
用户满意度调查，定期进行用户满意度调查，了解居民和企业对综合能源服务模式的满意度和需求，及时调整和改进相应措施。
效果分析和优化方面，分析定期监测数据和评估结果，评估综合能源服务模式的效果，并根据分析结果进行优化和改进。
一种乡镇综合能源服务成效评价***，包括：
能源数据管理及分析模块，用于基于获取到的乡镇能源需求分析数据、乡镇能源供应规划数据，选取乡镇综合能源***的服务评价指标；其中，所述服务评价指标包括能效指标、经济指标和环境评价指标；
能源需求响应及建设模块，用于基于预设的乡镇能源需求响应策略和能源设施建设数据，构建能源数据监测与管理***，并建立关于能源服务评价数据与效益评价权重之间的关系；
能源***监测与评估模块，用于根据所述服务评价指标、关系式构建所述能源数据监测与管理***的评价模型，输出对应不同场景的评价结果。
作为具体示例，所述评价***通过以下模块实现对应的功能：
能源数据管理及分析模块：实时收集和监测乡镇的能源消耗、可再生能源供应和电力市场价格等数据，通过建立数据库，存储和管理这些数据，为后续的分析和决策支持提供基础；包括实时数据收集和监测：包括乡镇能源消耗、可再生能源供应和电力市场价格等数据的实时采集和监测。
对收集的能源数据进行存储和管理，建立数据库用于后续的分析和决策支持。另外通过分析乡镇的历史能源消耗数据，了解能源需求的时间变化趋势和特征，以获取居民和企业的能源需求信息，以便进一步综合分析乡镇的能源需求情况；对乡镇历史能源消耗数据进行分析，了解能源需求的时间变化趋势和特征。
需求调查和问卷调查：通过问卷调查和人口统计数据等获取乡镇居民和企业的能源需求信息。
能源供应技术选择：根据可再生能源资源评估结果、电力市场情况等，选择适合乡镇的能源供应技术，如光伏发电、风能发电等。
能源需求响应及建设模块：通过数据分析和能源需求模式识别，确定乡镇的高峰用电时段。然后根据高峰用电时段和能源调配需求，制定乡镇的需求响应策略，以鼓励居民和企业在高峰时段降低能源消耗；还包括，高峰用电时段识别：通过数据分析和能源需求模式识别，确定乡镇的高峰用电时段。
制定需求响应策略：根据高峰用电时段和能源调配需求，制定乡镇的需求响应策略，以鼓励居民和企业在高峰时段降低能源消耗。
另外用于根据能源供应规划结果和需求响应策略，以满足乡镇的能源需求和减少对传统能源的依赖；包括建设新能源发电站：根据能源供应规划结果和需求响应策略，建设新的可再生能源发电站，如光伏电站、风电场等，储能设施建设：建设能够储存多余能源的储能设施，以便在高峰时段或不稳定供应时释放能源。
能源***监测与评估模块：通过实时数据和指标，监测和评估综合能源服务模式在乡镇中的效果，并根据监测和评估结果，对资源配置方法进行改进和优化，以提高综合能源服务的效果和可持续性，包括：综合能源服务效果监测：通过实时数据和指标，监测和评估综合能源服务模式在乡镇中的效果，包括能源消耗减少、资源利用率提高等方面。
方法改进和优化：根据监测和评估结果，对资源配置方法进行改进和优化，以提高综合能源服务的效果和可持续性，
决策支持与可视化模块：根据数据分析和模拟结果，提供决策支持和推荐，将结果可视化以便决策者和相关人员进行理解和合理决策。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种乡镇综合能源服务成效评价方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：基于获取到的乡镇能源需求分析数据、乡镇能源供应规划数据，选取乡镇综合能源***的服务评价指标；其中，所述服务评价指标包括能效指标、经济指标和环境评价指标；
步骤二：基于预设的乡镇能源需求响应策略和能源设施建设数据，构建能源数据监测与管理***，并建立关于能源服务评价数据与效益评价权重之间的关系；
步骤三：根据所述服务评价指标、关系式构建所述能源数据监测与管理***的评价模型，输出对应不同场景的评价结果。
2.根据权利要求1所述的一种乡镇综合能源服务成效评价方法，其特征在于，所述乡镇能源需求分析数据包括乡镇能源禀赋与负荷需求、乡镇内各部门和居民的能源消耗数据、人口和经济发展分析数据和可再生能源潜力评估数据；所述乡镇能源供应规划数据至少包括能源供应多样化数据、能源供应安全与可靠性数据和能源规划整合数据；
用于所述乡镇内各部门和居民的能源消耗数据的分析模型为：
能源消耗分析所涉及公式为：
能源消耗率ECR＝E/T；
能源消耗增长率EGR＝(E2-E1)/E1；
式中，E为能源消耗量，T为乡镇总用能量，E1为当前能源消耗量，E2为上期能源消耗量；
用于所述乡镇能源供应规划数据的分析模型为：
可再生能源资源评估REA＝f；
可再生能源供应量计算RES＝RE*U；
式中，f为可再生能源潜力，RE为可再生能源资源量，U为利用率。
3.根据权利要求1所述的一种乡镇综合能源服务成效评价方法，其特征在于，所述乡镇能源需求响应策略从能源消耗优化、能源负荷管理和可再生能源利用方面设计需求响应策略。
4.根据权利要求1所述的一种乡镇综合能源服务成效评价方法，其特征在于，所述能源设施建设数据包括可再生能源设施建设数据、能源存储设施建设数据和网络升级与智能化数据。
5.根据权利要求1所述的一种乡镇综合能源服务成效评价方法，其特征在于，所述能源数据监测与管理***从实时数据采集与监测、数据分析与预测和数据共享与协同方面进行数据监测与管理。
6.根据权利要求1所述的一种乡镇综合能源服务成效评价方法，其特征在于，所述方法还包括：定期监测和评估综合能源服务模式的效果，通过监测和评估，可以发现问题和潜在的改进空间，并采取相应的措施进行调整和优化，以实现乡镇的可持续能源发展目标。
7.一种乡镇综合能源服务成效评价***，根据权利要求1-6任一项所述的一种乡镇综合能源服务成效评价方法，其特征在于，包括以下模块，
能源数据管理及分析模块，用于基于获取到的乡镇能源需求分析数据、乡镇能源供应规划数据，选取乡镇综合能源***的服务评价指标；其中，所述服务评价指标包括能效指标、经济指标和环境评价指标；
能源需求响应及建设模块，用于基于预设的乡镇能源需求响应策略和能源设施建设数据，构建能源数据监测与管理***，并建立关于能源服务评价数据与效益评价权重之间的关系；
能源***监测与评估模块，用于根据所述服务评价指标、关系式构建所述能源数据监测与管理***的评价模型，输出对应不同场景的评价结果。
8.根据权利要求7所述的一种乡镇综合能源服务成效评价***，其特征在于，所述乡镇能源需求分析数据包括乡镇能源禀赋与负荷需求、乡镇内各部门和居民的能源消耗数据、人口和经济发展分析数据和可再生能源潜力评估数据；所述乡镇能源供应规划数据至少包括能源供应多样化数据、能源供应安全与可靠性数据和能源规划整合数据。
9.根据权利要求7所述的一种乡镇综合能源服务成效评价***，其特征在于，所述乡镇能源需求响应策略从能源消耗优化、能源负荷管理和可再生能源利用方面设计需求响应策略。
10.根据权利要求7所述的一种乡镇综合能源服务成效评价***，其特征在于，所述能源设施建设数据包括可再生能源设施建设数据、能源存储设施建设数据和网络升级与智能化数据。
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