基于信息熵的火电机组保供能力评价方法、系统、设备及介质与流程

本发明属于火电机组保供，具体涉及一种基于信息熵的火电机组保供能力评价方法、系统、设备及介质。

背景技术：

1、保障电力可靠供应关乎国家能源安全、经济社会发展和民生福祉。随着经济高速发展，度冬、度夏期间，电力供应缺口较大，电力稳定供应面临严峻挑战，火电机组作为电力供应的“压舱石”，在迎峰保供过程中发挥基础保障作用，火电机组顶峰保供能力评价是迫切需要解决的问题。

2、公开号为cn114021975a的中国发明专利申请通过获得锅炉稳燃状态下的多个关键参数，确定在火电机组深度调峰状态下锅炉的稳燃性能，提出火电机组深度调峰状态下锅炉稳燃性能的评价方法；公告号为cn113063599b的中国发明专利通过对汽轮机重要油系统保安段按照重要程度进行分级，阐述了检验火电机组汽轮机重要油系统应急启动可靠性试验的方法；公开号为cn107194604a的中国发明专利申请阐述了从次分析法和选择消去法提高火电机组可靠性评价结果准确性的方法；公开号为cn116154867a的中国发明专利申请建立一个动态分段线性爬坡模型来精确模拟机组的爬坡过程，提出火电机组真实保供能力的经济最优模型。上述发明针对火电机组的可靠性及最优调度提出相应的评价方法，但对机组保供能力评价尚未涉及。

技术实现思路

1、针对现有方法的不足，本发明提供一种基于信息熵的火电机组保供能力评价方法、系统、设备及介质。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种基于信息熵的火电机组保供能力评价方法，包括如下步骤：

4、采集区域内各台火电机组分钟级发电出力数据、电厂日级电煤库存、各台机组额定容量；

5、基于所述区域内各台火电机组分钟级发电出力数据，统计周期内各台机组最大出力，基于所述各台机组最大出力和所述各台机组额定容量，计算机组顶峰能力；

6、基于所述电厂日级电煤库存，统计周期内月底电煤库存值、月底库存目标值，计算电厂电煤库存目标完成率；

7、统计周期内电厂某日电煤库存量、前30日电厂平均耗煤量，计算电厂可用存煤天数；

8、基于所述各台机组额定容量，统计周期内尖峰时刻机组出力，计算机组尖峰平均负荷率；

9、统计周期内机组处于在运状态的小时数，计算保供可用小时数；

10、统计周期内火电机组发电量及装机量、各类型电源发电量及装机量，计算机组发电贡献率；

11、基于所述顶峰能力、电煤库存目标完成率、可用存煤天数、尖峰平均负荷率、保供可用小时数、发电贡献率，计算机组的保供能力评价结果。

12、优选地，所述机组顶峰能力的计算方法为：

13、

14、其中，d表示顶峰能力，表示出力受阻率，受阻容量qz＝q-pmax，pmax表示统计周期内各台机组最大出力，q表示机组额定容量。

15、优选地，所述电厂电煤库存目标完成率的计算方法为：

16、

17、其中，l表示电厂电煤库存目标完成率，k表示统计周期内月底电煤库存值，m表示统计周期内月底库存目标值。

18、优选地，所述电厂可用存煤天数的计算方法为：

19、

20、其中，t表示电厂可用存煤天数，u表示统计周期内电厂某日电煤库存量，w表示前30日电厂平均耗煤量。

21、优选地，所述机组尖峰平均负荷率的计算方法为：

22、

23、其中，表示机组尖峰平均负荷率，表示某尖峰时段负荷率，其中表示尖峰时段平均出力，n表示统计周期内尖峰时刻数量。

24、优选地，所述机组发电贡献率的计算方法为：

25、

26、其中，λ表示机组发电贡献率，w表示统计周期内火电机组发电量，wa表示统计周期内机组所在区域各类型电源发电量。

27、优选地，基于所述顶峰能力、电煤库存目标完成率、可用存煤天数、尖峰平均负荷率、保供可用小时数、发电贡献率，计算机组的保供能力评价结果，包括：

28、1)计算m台机组某一日的顶峰能力、库存目标完成率、可用存煤天数、尖峰平均负荷率、保供可用小时数、发电贡献率共计6个指标，得到m行6列的数据矩阵x；

29、2)对矩阵x各列计算各数值的比重，得到规范化决策矩阵r：

30、r＝{rij}，其中zij表示矩阵z中的各元素，i＝1,2,…,m；j＝1,2,…,6；

31、3)利用信息熵的定义，计算第j个评价指标的信息熵hj：

32、

33、4)计算偏差度dj：

34、dj＝1-hj；

35、5)计算各评价指标的权重αj：

36、

37、得到各评价指标的客观权重α＝{αj}；

38、7)计算机组的保供能力评价结果z：

39、z＝rαt。

40、一种基于信息熵的火电机组保供能力评价系统，包括：

41、数据采集模块，用于采集区域内各台火电机组分钟级发电出力数据、电厂日级电煤库存、各台机组额定容量；

42、顶峰能力计算模块，用于基于所述区域内各台火电机组分钟级发电出力数据，统计周期内各台机组最大出力，基于所述各台机组最大出力和所述各台机组额定容量，计算机组顶峰能力；

43、库存目标完成率计算模块，用于基于所述电厂日级电煤库存，统计周期内月底电煤库存值、月底库存目标值，计算电厂电煤库存目标完成率；

44、可用存煤天数计算模块，用于统计周期内电厂某日电煤库存量、前30日电厂平均耗煤量，计算电厂可用存煤天数；

45、尖峰平均负荷率计算模块，用于基于所述各台机组额定容量，统计周期内尖峰时刻机组出力，计算机组尖峰平均负荷率；

46、保供可用小时数计算模块，用于统计周期内机组处于在运状态的小时数，计算保供可用小时数；

47、发电贡献率计算模块，用于统计周期内火电机组发电量及装机量、各类型电源发电量及装机量，计算机组发电贡献率；

48、保供能力评估模块，用于基于所述顶峰能力、电煤库存目标完成率、可用存煤天数、尖峰平均负荷率、保供可用小时数、发电贡献率，计算机组的保供能力评价结果。

49、一种电子设备，包括处理器和存储器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序以实现所述评价方法。

50、一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行所述评价方法。

51、本发明的积极有益效果：

52、本发明提出顶峰能力、电煤库存目标完成率、可用存煤天数、尖峰平均负荷率、保供可用小时数、发电贡献率共计6项保供指标，并给出具体计算方法，提出一种基于信息熵的火电机组保供能力评价方法，为火电机组电力保供提供有效评价指标和规则，通过数据验证了本发明指标和评价方法的有效性。

1.一种基于信息熵的火电机组保供能力评价方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于信息熵的火电机组保供能力评价方法，其特征在于，所述机组顶峰能力的计算方法为：

3.根据权利要求2所述的基于信息熵的火电机组保供能力评价方法，其特征在于，所述电厂电煤库存目标完成率的计算方法为：

4.根据权利要求3所述的基于信息熵的火电机组保供能力评价方法，其特征在于，所述电厂可用存煤天数的计算方法为：

5.根据权利要求4所述的基于信息熵的火电机组保供能力评价方法，其特征在于，所述机组尖峰平均负荷率的计算方法为：

6.根据权利要求5所述的基于信息熵的火电机组保供能力评价方法，其特征在于，所述机组发电贡献率的计算方法为：

7.根据权利要求6所述的基于信息熵的火电机组保供能力评价方法，其特征在于，所述基于所述顶峰能力、电煤库存目标完成率、可用存煤天数、尖峰平均负荷率、保供可用小时数、发电贡献率，计算机组的保供能力评价结果，包括：

8.一种基于信息熵的火电机组保供能力评价系统，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，包括处理器和存储器，其特征在于，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序以实现权利要求1-7任一项所述评价方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行权利要求1-7任一项所述评价方法。