【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及区域综合能源系统(ries)韧性提升，尤其是涉及一种基于用户耐寒特性的区域电热综合能源系统韧性的评估方法。
技术介绍
1、在“2030年碳峰值”和“2060年碳中和”的目标下，中国正在加速能源结构改革，建设清洁低碳能源系统，区域综合能源系统(ries)由于其满足多样化能源需求和提高能源利用效率的优势，得到了很大的发展，ries将成为未来用户侧的主流形式，以满足制冷、供暖、电力供应以及节能减排的需求。近年来由于冰雪、台风、高温等极端天气频率增加，引发了园区能源供应故障事件的次数增加，基于上述判断。目前的rise系统无法快速响应解决因极端天气而引发的能源供应故障，系统韧性比较低等缺陷，针对上述问题，本专利技术提供了一种基于用户耐寒特性的区域电热综合能源系统韧性的评估方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种基于用户耐寒特性的区域电热综合能源系统韧性的评估方法，基于不同年龄组的舒适差异，建立考虑用户舒适度的热负荷调节模型；对居民、商业和工业用户进行分类，并进行需求响应建模，以挖掘不同类型用户的典型负荷曲线，为计算韧性指标奠定基础；对未来能源系统中的多能源网络进行负荷供需协调配置，以进一步提高系统的韧性水平；用于解决目前的rise系统无法快速响应解决因极端天气而引发的能源供应故障，系统韧性比较低的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了一种基于用户耐寒特性的区域电热综合能源系统韧性的评估方法，包括以下步骤：
3、步骤1、根据不同年龄群体之
4、步骤2、根据冰灾过程中的冰力荷载和风力荷载计算出冰风力载荷，而后再计算出输电线路的故障概率；
5、步骤3、依据pmv-ppd指标对冰灾后用户的采暖情况进行分析，衡量用户侧热损失，计算热损系数cheat；
6、步骤4、韧性指标计算过程中加入热损系数cheat修正，进行韧性指标的计算；
7、步骤5、使用故障发生全阶段ries韧性提升优化方法提升区域电热耦合区域综合能源系统的韧性。
8、优选的，步骤1的具体过程如下：
9、s11、将用户群体分为年轻人、中年人、年轻老年人、老年人、长寿人群，再依照不同群体的舒适温度，建立考虑用户舒适性的热负荷调节模型；
10、s12、依照建筑物功能将用户负荷分为工业负荷、商业负荷和居住负荷，其中居住负荷包括普通居住负荷和休闲医疗居住负荷；
11、s13、根据不同年龄群体的人口分布制定不同年龄段适宜的热负荷调节模型。
12、优选的，步骤2的具体过程如下：
13、s21、冰力载荷的计算公式为：
14、l1＝9.8×10-3ρ1π(d+req)req
15、其中，li代表冰力荷载n/m，d是电缆直径mm，req代表覆冰厚度mm，ρ1代表；
16、s22、风力载荷的计算公式为：
17、
18、vg代表阵风风速，其计算公式为：
19、vg＝1.29v+12.9742
20、其中，lw代表风力荷载n/m，c为常系数，取6.964×10-3，s代表跨度因子，s取1，在风速大于2.2352m/s时，对跨度因子进行修正；
21、s23、将冰力载荷的力和风力载荷的力进行合成得到冰风力载荷以及冰力
22、载荷和风力载荷的夹角，其计算公式为：
23、
24、θ＝arctan(lw/l1)
25、式中，lwi代表冰风力荷载n/m，θ代表lwi和li之间的夹角；
26、s24、根据冰力载荷以及输电线路的抗冰设计标准计算出单位长度的输电线路故障概率为：
27、
28、其中，awi和bwi分别是冰风力荷载的第一和第二门限值n/m，根据单位长度线路故障概率，计算出长度为/的输电线路故障概率为：
29、p＝1-(1-pf)l。
30、优选的，s31、依据pmv-ppd指标对用户侧的热舒适度进行分析；
31、s32、计算出cheat热损失系数，其定义为：
32、
33、其中，tmin代表最低舒适温度，tmax代表最高舒适温度，tlim代表最低可承受温度，cnormal代表普通热稳定系数，clow代表低阶热稳定系数，chigh代表高阶热稳定系数。
34、优选的，步骤4包括以下步骤：
35、s41、通过韧性三角形来量化系统的韧性；
36、s42、计算电热耦合区域综合能源系统中的负荷削减量r：
37、
38、其中，q(t)表示综合能源系统的性能指数，q0表示正常情况下的性能指数；
39、s43、计算韧性指标rsys：
40、
41、其中，e表示期望，i表示的电热耦合区域综合能源系统中的节点总数。
42、优选的，步骤5包括以下步骤：故障发生全阶段ries韧性提升优化方法为：
43、s51：输入电热耦合区域综合能源系统的配网节点、配网支路、天然气节点、天然气管道、热网节点、热网管道和各热网节点所连接的建筑物参数，设定热网节点总数为m，初始化时间t＝1，热网节点m＝1，正常情况下室内温度为tset；
44、s51：计算极端灾害受灾前ries经济成本；
45、s53：令t＝t+1；
46、s54：判断此时极端灾害是否来临，若否，返回s53；若是，进入s55；
47、s55：遍历各支路故障场景，根据最优潮流算法计算各节点的负荷削减量和热网节点所代表的建筑物室内温度变化情况，令t＝t+1；
48、s56：判断此时极端灾害是否结束，若否，返回s55；若是，进入s57；
49、s57：判断ries中的m节点是否出现供能缺额，若否，进入s511；若是，进入s58；
50、s58：确定此节点代表的建筑物室内温度，及此温度对应的经济惩罚成本，并计算此时刻的额外经济成本，确定下一时刻室内温度；
51、s59：判断下一时刻温度是否大于tset，若否，进入s510；若是，进入s511；
52、s510：令t＝t+1，返回s58；
53、s511：若m<m，令m＝m+1，并返回s57；否则，转到s512；
54、s512：计算系统各时刻下的惩罚成本及额外出力成本之和，结束优化。
55、因此，本专利技术采用上述一种基于用户耐寒特性的区域电热综合能源系统韧性的评估方法，基于不同年龄组的舒适差异，建立考虑用户舒适度的热负荷调节模型；对居民、商业和工业用户进行分类，并进行需求响应建模，以挖掘不同类型用户的典型负荷曲线，为计算韧性指标奠定基础；最后，对未来能源系统中的多能源网络进行负荷供需协调配置，以进一步提高系统的韧性水平用于解决目前的ri本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于用户耐寒特性的区域电热综合能源系统韧性的评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于用户耐寒特性的区域电热综合能源系统韧性的评估方法，其特征在于，步骤1包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种基于用户耐寒特性的区域电热综合能源系统韧性的评估方法，其特征在于，步骤2包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述的一种基于用户耐寒特性的区域电热综合能源系统韧性的评估方法，其特征在于，步骤3包括以下步骤：
5.根据权利要求1所述的一种基于用户耐寒特性的区域电热综合能源系统韧性的评估方法，其特征在于，步骤4包括以下步骤：
6.根据权利要求1所述的一种基于用户耐寒特性的区域电热综合能源系统韧性的评估方法，其特征在于，步骤5包括以下步骤：故障发生全阶段RIES韧性提升优化方法为：
【技术特征摘要】
1.一种基于用户耐寒特性的区域电热综合能源系统韧性的评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于用户耐寒特性的区域电热综合能源系统韧性的评估方法，其特征在于，步骤1包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种基于用户耐寒特性的区域电热综合能源系统韧性的评估方法，其特征在于，步骤2包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述的一种...
【专利技术属性】
技术研发人员：侯恺，王书圣，贾宏杰，刘泽宇，朱乐为，赵瑞锋，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：
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