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CN114418334A - 高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估方法和系统 - Google Patents

高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估方法和系统 Download PDF

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CN114418334A
CN114418334A CN202111621494.1A CN202111621494A CN114418334A CN 114418334 A CN114418334 A CN 114418334A CN 202111621494 A CN202111621494 A CN 202111621494A CN 114418334 A CN114418334 A CN 114418334A
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刘志远
潘亮亮
安燕杰
崔鹏
陆洪建
杨晨
赵欣洋
于晓军
黄欣
陈瑞
叶涛
刘立军
李早阳
罗金平
李建铖
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Super High Voltage Co Of State Grid Ningxia Electric Power Co ltd
Xian Jiaotong University
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Super High Voltage Co Of State Grid Ningxia Electric Power Co ltd
Xian Jiaotong University
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Abstract

本发明涉及节能减排技术领域,尤其涉及一种高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估方法和系统,所述方法包括:从待评估高压直流输电换流阀冷却系统中,获取每个预设指标的实际测量值;根据每个预设指标的实际测量值,得到每个预设指标对应的指标评价值;根据每个预设指标对应的指标评价值以及每个预设指标对应的权重值,得到待评估高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估值。能够对特定时间段下不同高压直流输电换流阀冷却系统进行节能评估,还可以对单一高压直流输电换流阀冷却系统的不同运行状态进行评估,对保证高压直流输电换流阀冷却系统的经济高效运行具有非常重要的作用,同时对倡导节约资源和绿色经济有很重要的现实意义。

Description

高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估方法和系统
技术领域
本发明涉及节能减排技术领域,尤其涉及一种高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估方法、系统和电子设备。
背景技术
高压直流输电由于具有电压高、送电容量大、送电距离长等优点,成为解决我国电力负荷中心与电能资源分布严重不匹配问题的关键。而在高压直流输电中换流站是最为重要的一环,它肩负着“交流—直流—交流”变换的重任。其中换流阀是交、直流电转换的直接设备,它由晶闸管、阻尼电容、均压电容、阻尼电阻、均压电阻、饱和电抗器、晶闸管控制单元等零部件组成,组成元件多,结构复杂,运行过程中各类元件均会产生大量的热量,其冷却能力显得尤为重要。
为了保证换流阀安全可靠运行,针对换流阀结构,实际工程中采取的冷却方式为内冷和外冷结合的方式,其中内冷为去离子水冷却,外冷为外空冷器散热。内冷中的去离子水通过内冷主循环泵将换流阀产生的热量带出,由换流阀流出的高温水经过外空冷器降温后,再通过循环泵进入换流阀进行再次冷却,由此形成密闭式循环冷却系统。为了保证换流阀不会因为发热太高导致直流闭锁等严重事故,实际运行时冷却水系统常常是满负荷运行,在这个过程中不仅会消耗大量的水资源,还会消耗很多电能。而且随着冷却系统运行年限的增加,冷却管道老化严重可能会出现渗液等问题,尤其是管道接口处可能会出现漏水等问题,造成水资源浪费;同时散热器表面由于常年暴露在外界空气中形成厚厚的污垢导致换热效率下降,风机也会因为积垢氧化等导致效率下降,以及主循环泵由于冷却介质的腐蚀等也会导致效率降低,这些关键设备的能量转化效率变低,势必会导致消耗更多的电能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足,提供了一种高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估方法、系统和电子设备。
本发明的一种高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估方法的技术方案如下:
从待评估高压直流输电换流阀冷却系统中,获取每个预设指标的实际测量值;
根据每个预设指标的实际测量值,得到每个预设指标对应的指标评价值;
根据每个预设指标对应的指标评价值以及每个预设指标对应的权重值,得到所述待评估高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估值。
本发明的一种高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估方法的有益效果如下:
能够对特定时间段下不同高压直流输电换流阀冷却系统进行节能评估,还可以对单一高压直流输电换流阀冷却系统的不同运行状态进行评估,对保证高压直流输电换流阀冷却系统的经济高效运行具有非常重要的作用,同时对倡导节约资源和绿色经济有很重要的现实意义。
本发明的一种高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估系统的技术方案如下:
包括第一获取模块、第二获取模块和第三获取模块;
所述第一获取模块用于:从待评估高压直流输电换流阀冷却系统中,获取每个预设指标的实际测量值;
所述第二获取模块用于:根据每个预设指标的实际测量值,得到每个预设指标对应的指标评价值;
所述第三获取模块用于:根据每个预设指标对应的指标评价值以及每个预设指标对应的权重值,得到所述待评估高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估值。
本发明的一种高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估系统的有益效果如下:
能够对特定时间段下不同高压直流输电换流阀冷却系统进行节能评估,还可以对单一高压直流输电换流阀冷却系统的不同运行状态进行评估,对保证高压直流输电换流阀冷却系统的经济高效运行具有非常重要的作用,同时对倡导节约资源和绿色经济有很重要的现实意义。
本发明的一种电子设备的技术方案如下:
包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的程序,所述处理器执行所述程序时实现如上述任一项所述的一种高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估方法的步骤。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例的一种高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估方法的流程示意图;
图2为本发明实施例的一种高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估系统的结构示意图之一;
图3为本发明实施例的一种高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估系统的结构示意图之二;
图3中,各附图标记所代表的部件列表如下:
1、换流阀;2、主循环泵;3、外空冷器;4、风机;5、温度传感器;6、水压计;7、流速仪;8、超声波流量计;9、数据采集控制器;10、中央处理器和人机交互装置;11、数据线。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,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作出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1所示,本发明实施例的一种高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估方法,包括如下步骤:
S1、从待评估高压直流输电换流阀冷却系统中,获取每个预设指标的实际测量值;
S2、根据每个预设指标的实际测量值,得到每个预设指标对应的指标评价值;
S3、根据每个预设指标对应的指标评价值以及每个预设指标对应的权重值,得到所述待评估高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估值。
其中,可通过如下方式确定每个预设指标,具体地:
1)基于能量流和物质流分析,构建用于评价高压直流输电换流阀冷却系统的指标体系,所述指标体系包括至少一个一级指标,每个一级指标包括至少一个预设指标;具体地:
基于能量流和物质流分析,分析出影响冷却系统节能的一级指标,包括能量消耗和“能量效率,其中能量消耗多表示不够节能,能量效率高表示节能效果比较好,若使一种高压直流输电换流阀冷却系统节能,则需要低能量消耗和高能量效率;
然后,基于每个一级指标构建各自的二级指标,具体地:
①其中能量消耗的二级指标包括冷却水系统中相关环节和设备对水能和电能的消耗,主要包括循环泵功率、风机功率、外空冷器水消耗和喷淋水消耗;
②能量效率的二级指标主要包括涉及能量转换相关设备的效率,主要包括循环泵效率、风机效率和外空冷器换热效率;
其中,每个一级指标各自的二级指标即为每个一级指标各自的预设指标,例如,该实施例中,多个预设指标包括:循环泵功率、风机功率、外空冷器水消耗、喷淋水消耗、循环泵效率、风机效率和外空冷器换热效率,其中,循环泵功率、风机功率、外空冷器水消耗、喷淋水消耗对应的一级指标为能量消耗,循环泵效率、风机效率和外空冷器换热效率对应的一级指标为能量效率;那么:
所述根据每个预设指标对应的指标评价值以及每个预设指标对应的权重值,得到所述待评估高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估值,即 S3包括:
S30、根据每个预设指标对应的指标评价值、每个预设指标对应的权重值以及每个一级指标对应的权重值,得到所述待评估高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估值。
2)可根据实际情况,人为定义每个预设指标,那么,根据每个预设指标对应的指标评价值以及每个预设指标对应的权重值,得到所述待评估高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估值。
其中,确定每个预设指标对应的指标评价值的具体过程如下:
1)通过第一公式得到第i个预设指标对应的指标评价值,直至得到每个预设指标对应的指标评价值,所述第一公式为:
Figure BDA0003437644800000061
ui表示第i个预设指标对应的指标评价值,xi表示第i个预设指标对应的实际测量值,mi表示第i个预设指标所允许的最小值,Mi第i个预设指标所允许的最大值,其中,i为正整数。
2)可根据实际情况,人为定义每个预设指标对应的指标评价值;
其中,每个预设指标对应的权重值的获取过程,具体为:
1)基于所有的一级指标以及每个一级指标所包括的预设指标,并利用二重权重法确定每个预设指标对应的权重值。
2)可根据实际情况,人为定义每个预设指标对应的权重值;
其中,基于所有的一级指标以及每个一级指标所包括的预设指标,并利用二重权重法确定每个预设指标对应的权重值。具体包括:
S300、通过时变熵权法,确定任一一级指标中的每个预设指标相对于该一级指标的第一权重值,并利用Delphi方法得到该一级指标中的每个预设指标相对于该一级指标的第二权重值,直至得到每个预设指标对应的第一权重值和第二权重值,其中,Delphi方法为:由专家对这每个预设指标进行评定,得到每个预设指标对应的第二权重值;
S301、根据所述每个预设指标对应的第一权重值和第二权重值得到每个预设指标对应的权重值。具体地:
1)预设任一预设指标对应的第一权重值与任一预设指标对应的第一权重值在该预设指标对应的权重值中的占比,得到该预设指标对应的权重值,直至得到每个预设指标对应的权重值;
2)将任一预设指标对应的第一权重值的一半和该任一预设指标对应的第二权重值的一半的和相加,得到该预设指标对应的权重值,直至得到每个预设指标对应的权重值。
本申请的综合节能评估方法能够对特定时间段下不同高压直流输电换流阀冷却系统进行节能评估,还可以对单一高压直流输电换流阀冷却系统的不同运行状态进行评估,对保证高压直流输电换流阀冷却系统的经济高效运行具有非常重要的作用,同时对倡导节约资源和绿色经济有很重要的现实意义。具体地:
当未用本申请的一种综合节能评估方法时,会消耗较多的水能和电能;
当利用本申请的一种综合节能评估方法时,能够确定找出节能效果最好即综合节能评估值最高的高压直流输电换流阀冷却系统,而且通过分析各预设指标与其他高压直流输电换流阀冷却系统的相对大小,确定出节能效果最好即综合节能评估值最高的高压直流输电换流阀冷却系统中的能耗低和效率高的相关环节和设备,由此可以对其他节能效果较差的系统提出更换或者维修相关设备的建议。
而且,可以找出一天中节能最差的的运行阶段,分析导致节能下降的相关环节和设备,结合不同时刻的环境和负荷变化,也可以针对性的提出改善的建议;通过比较一年中不同时间段下该系统的节能效果,可以找出一年中节能最差的运行阶段,可以分析不同环节和设备的能耗与效率随时间的一个变化,针对性的提出升级和维修建议,达到节省水能和电能的目的。
较优地,在上述技术方案中,所述通过时变熵权法,确定任一一级指标中的每个预设指标相对于该一级指标的第一权重值,包括:
S3001、在多个高压直流输电换流阀冷却系统或单一高压直流输电换流阀冷却系统中,获取任一一级指标中的每个预设指标的多个历史测量值,形成该一级指标对应的原始数据矩阵;
S3002、将该一级指标对应的原始数据矩阵进行标准化,得到该一级指标对应的标准化矩阵;
S3003、根据该一级指标对应的标准化矩阵,计算该一级指标中的每个预设指标的熵值;
S3004、根据该一级指标中的每个预设指标的熵值,计算该一级指标中的每个预设指标相对于该一级指标的第一权重值。
较优地,在上述技术方案中,所述每个一级指标对应的权重值的获取过程,包括:
利用Delphi方法得到每个一级指标对应的权重值,由专家对这每个一级指标进行评定,得到每个一级指标对应的权重值。
下面通过一个完整实施例对本申请的一种高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估方法进行阐述,具体地:
S40、构建用于评价高压直流输电换流阀冷却系统的指标体系:具体参考上文对S3的具体阐述,所构建的指标体系包括两个一级指标,分别为能量消耗和能量效率,能量消耗的二级指标即预设指标包括循环泵功率a11,风机功率a12,外空冷器水消耗a13和喷淋水消耗a14;能量效率的二级指标即预设指标包括循环泵效率a21,风机效率a22和外空冷器换热效率a23;
S41、得到每个预设指标对应的权重值,具体地:
S410、得到原始数据矩阵X:
收集n(t)个高压直流输电换流阀冷却系统或单一高压直流输电换流阀冷却系统中的n个状态中循环泵功率x1、风机功率x2、外空冷器水消耗x3 和喷淋水消耗x4的原始数据形成原始数据矩阵X;
其中,对不同高压直流输电换流阀冷却系统进行评估时,n(t)表示高压直流输电换流阀冷却系统的个数,为时间的函数,具体体现为:高压直流输电换流阀冷却系统的个数随时间变化,另外不同指标的数据也为时间的函数,这样可以得到不同时刻下高压直流输电换流阀冷却系统相关预设指标的第一权重值计算,以进行节能评估;
其中,对单一高压直流输电换流阀冷却系统不同运行状态进行评估时, n(t)表示该高压直流输电换流阀冷却系统的不同运行阶段,为时间的函数 (运行阶段阶段随时间增加)预设指标的数据为不同时间段下的数据,这样可以对一个高压直流输电换流阀冷却系统从运行开始到当前运行阶段各相关预设指标的第一权重值,基于此可以评估从运行开始到当前阶段任何时刻的节能效果。
以单一高压直流输电换流阀冷却系统中的能量消耗中的的多个历史测量值为例进行说明,形成“能量消耗”这一一级指标对应的原始数据矩阵X,
Figure BDA0003437644800000091
其中,x11、x12……x1n表示循环泵功率对应的在不同状态即不同时刻的历史测量值,x21、x22……x2n表示风机功率在不同状态时即不同时刻的历史测量值,x31、x32……x3n表示外空冷器水消耗在不同状态时即不同时刻的历史测量值,x41、x42……x4n表示喷淋水消耗在不同状态时即不同时刻的历史测量值;
S411、标准化:
将该一级指标对应的原始数据矩阵进行标准化,得到该一级指标对应的标准化矩阵,具体地,将上述原始数据矩阵X按下述第二公式进行标准化,得到该一级指标对应的标准化矩阵R1
所述第二公式为:
Figure BDA0003437644800000101
其中,
Figure BDA0003437644800000102
表示最大值,
Figure BDA0003437644800000103
表示最小值;
该一级指标对应的标准化矩阵R1=(rij)4×n,(i=1,2,3,4,j=1,2,...n);
S412、计算熵值:
根据该一级指标对应的标准化矩阵,计算该一级指标中的每个预设指标的熵值,具体地:
通过下述第三公式计算该一级指标中的每个预设指标的熵值,所述第三公式为:
Figure BDA0003437644800000104
其中,
Figure BDA0003437644800000105
当fij=0时,fijlnfij=0;
S412、计算第一权重值:
根据该一级指标中的每个预设指标的熵值,计算该一级指标中的每个预设指标相对于该一级指标的第一权重值,具体地:
通过下述第四公式计算循环泵功率相对于能量消耗的第一权重值为 w1,风机功率相对于能量消耗的第一权重值为
Figure BDA0003437644800000106
外空冷器水消耗相对于能量消耗的第一权重值为
Figure BDA0003437644800000107
喷淋水消耗相对于能量消耗的第一权重值为
Figure BDA0003437644800000108
第四公式为:
Figure BDA0003437644800000109
S413、计算第二权重值:
时变权重法计算的第一权重值是客观权重值,但是运维人员的经验和专家评估也非常重要,因此这里采用Delphi方法进行主观的权重计算。采用 Delphi方法得到循环泵功率相对于能量消耗的第二权重值为
Figure BDA00034376448000001010
风机功率相对于能量消耗的第二权重值为
Figure BDA0003437644800000111
外空冷器水消耗相对于能量消耗的第二权重值为
Figure BDA0003437644800000112
喷淋水消耗相对于能量消耗的第二权重值为
Figure BDA0003437644800000113
第二权重值可理解为Delphi方法即由专家对这四个指标的第二权重值进行评定,因此,第二权重值可理解为主管权重值;
S414、计算权重值:通过时变熵权法所得到的第一权重值和通过Delphi 方法得到的第二权重值各占50%计算循环泵功率相对于能量消耗的权重值为w11,风机功率相对于能量消耗的权重值为w12,外空冷器水消耗相对于能量消耗的第一权重值为w13,喷淋水消耗相对于能量消耗的第一权重值为 w14;即将任一预设指标对应的第一权重值的一半和该任一预设指标对应的第一权重值的一半的和相加,得到该预设指标对应的权重值,直至得到每个预设指标对应的权重值。
同理,收集n(t)个高压直流换流阀冷却系统中循环泵效率、风机效率、和外空冷器换热效率的原始数据即历史测量值,通过时变熵权法和Delphi 方法计算得到各预设指标相对于能量效率的权重值,循环泵效率相对于“能量效率的权重值为w21,风机效率相对于能量效率的权重值为w22,外空冷器换热效率相对于能量效率的权重值为w23
S41、计算每个一级指标对应的权重值,具体地:利用Delphi方法得到每个一级指标对应的权重值,能量消耗对应的权重值为w1,能量效率对应的的权重值为w2
S43、获取每个预设指标的实际测量值:
然后根据实时监测到的冷却水系统中各环节和设备的相关状态量,对节能评价指标体系中的指标进行评价。其中循环泵功率和风机功率可以通过循环泵和风机的铭牌得到,外空冷器水消耗和喷淋水消耗可以通过记录补水罐的水位获得;循环泵效率通过循环泵进出口的压力大小和流量大小进行计算,风机效率通过风速仪的大小和轴功率进行计算,外空冷器换热效率通过换流阀进出口温度折算出实际换热量;另外可通过其它方式得到循环泵效率的实际测量值、风机效率的实际测量值和外空冷器换热效率的实际测量值
S44、计算每个预设指标对应的指标评价值:将计算所得的实际换热量与换热器可以实现的理论最大换热量进行比较即换热器的换热效率。然后将各指标的测量值与设计值相结合,通过第一公式进行归一化处理,具体地:
通过第一公式得到第i个预设指标对应的指标评价值,直至得到每个预设指标对应的指标评价值,所述第一公式为:
Figure BDA0003437644800000121
ui表示第i个预设指标对应的指标评价值,xi表示第i个预设指标对应的实际测量值,mi表示第i个预设指标所允许的最小值,Mi第i个预设指标所允许的最大值。其中,可从国标或者企标中确定每个预设指标所允许的最小值,以及预设指标所允许的最大值。
S45、计算综合节能评估值,具体地:
通过第五公式将各预设指标的权重值和评价值合成,即得到对换流阀冷却系统的综合节能评估值E,第五公式为:
E=w1×(w11×u11+w12×u12+w13×u13+w14×u14)
+w2×(w21×u21+w22×u22+w23×u23)
该综合节能评估值为一个0-1之间的数值,其中数值越大表示节能效果更好,因此这种评价方式更为直观,而且通过分析不同运行阶段或者不同冷却系统中相关指标的大小,也能定位耗能比较严重的环节或者设备,针对性的提出有利于节能的运维建议。
本申请的一种高压直流输电换流阀冷却系统具有如下有益效果:
1)可以对不同运行阶段的不同高压直流输电换流阀冷却系统进行节能评估,可以对系统进行整体评估,如换流阀负荷严重的晚上8点左右,对不同的冷却系统进行节能评估,找出节能最好的高压直流输电换流阀冷却系统,分析其各指标与其他系统各指标的相对大小,定位该系统能耗低和效率高的相关环节和设备,由此可以对其他节能效果较差的系统提出更换或者维修相关设备的建议,以便运维人员进行调整。
2)可以对单一高压直流输电换流阀冷却系统的不同运行阶段进行节能评估,可以分析一天中不同时刻或者一年中不同时间段下该系统的节能效果,通过比较一天中不同时刻下冷却系统整体的节能效果和相关指标的评价值,可以找出一天中节能最差的的运行阶段,分析导致节能下降的相关环节和设备,结合不同时刻的环境和负荷变化,可以针对性的反馈改善的建议,以便运维人员进行调整;通过比较一年中不同时间段下该系统的节能效果,可以找出一年中节能最差的运行阶段,可以分析不同环节和设备的能耗与效率随时间的一个变化,针对性的反馈升级和维修建议,以便运维人员进行调整。
在上述各实施例中,虽然对步骤进行了编号S1、S2等,但只是本申请给出的具体实施例,本领域的技术人员可根据实际情况调整S1、S2等的执行顺序,此也在本发明的保护范围内,可以理解,在一些实施例中,可以包含如上述各实施方式中的部分或全部。
如图2所示,本发明实施例的一种高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估系统200,其特征在于,包括第一获取模块210、第二获取模块220 和第三获取模块230;
所述第一获取模块210用于:从待评估高压直流输电换流阀冷却系统中,获取每个预设指标的实际测量值;
所述第二获取模块220用于:根据每个预设指标的实际测量值,得到每个预设指标对应的指标评价值;
所述第三获取模块230用于:根据每个预设指标对应的指标评价值以及每个预设指标对应的权重值,得到所述待评估高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估值。
能够对特定时间段下不同高压直流输电换流阀冷却系统进行节能评估,还可以对单一高压直流输电换流阀冷却系统的不同运行状态进行评估,对保证高压直流输电换流阀冷却系统的经济高效运行具有非常重要的作用,同时对倡导节约资源和绿色经济有很重要的现实意义。
较优地,在上述技术方案中,还包括构建模块,所述构建模块用于:基于能量流和物质流分析,构建用于评价高压直流输电换流阀冷却系统的指标体系,所述指标体系包括至少一个一级指标,每个一级指标包括至少一个预设指标;
所述第三获取模块230具体用于:
根据每个预设指标对应的指标评价值、每个预设指标对应的权重值以及每个一级指标对应的权重值,得到所述待评估高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估值。
较优地,在上述技术技术方案中,还包括第四获取模块,所述第四获取模块用于:基于所有的一级指标以及每个一级指标所包括的预设指标,并利用二重权重法确定每个预设指标对应的权重值。
较优地,在上述技术技术方案中,所述第四获取模块具体用于:
通过时变熵权法,确定任一一级指标中的每个预设指标相对于该一级指标的第一权重值,并利用Delphi方法得到该一级指标中的每个预设指标相对于该一级指标的第二权重值,直至得到每个预设指标对应的第一权重值和第二权重值;
根据所述每个预设指标对应的第一权重值和第二权重值得到每个预设指标对应的权重值。
较优地,在上述技术方案中,所述第四模块得到每个预设指标对应的权重值的过程,包括:
将任一预设指标对应的第一权重值的一半和该任一预设指标对应的第二权重值的一半的和相加,得到该预设指标对应的权重值,直至得到每个预设指标对应的权重值。
较优地,在上述技术方案中,所述第四获取模块确定任一一级指标中的每个预设指标相对于该一级指标的第一权重值的过程,包括:
在多个高压直流输电换流阀冷却系统或单一高压直流输电换流阀冷却系统中,获取任一一级指标中的每个预设指标的多个历史测量值,形成该一级指标对应的原始数据矩阵;
将该一级指标对应的原始数据矩阵进行标准化,得到该一级指标对应的标准化矩阵;
根据该一级指标对应的标准化矩阵,计算该一级指标中的每个预设指标的熵值;
根据该一级指标中的每个预设指标的熵值,计算该一级指标中的每个预设指标相对于该一级指标的第一权重值。
较优地,在上述技术方案中,还包括第五获取模块,所述第五获取模块用于:利用Delphi方法得到每个一级指标对应的权重值。
较优地,在上述技术方案中,所述第二获取模块220具体用于:
通过第一公式得到第i个预设指标对应的指标评价值,直至得到每个预设指标对应的指标评价值,所述第一公式为:
Figure BDA0003437644800000151
ui表示第i个预设指标对应的指标评价值,xi表示第i个预设指标对应的实际测量值,mi表示第i个预设指标所允许的最小值,Mi第i个预设指标所允许的最大值。
上述关于本发明的一种高压直流输电换流阀冷却系统200中的各参数和各个单元模块实现相应功能的步骤,可参考上文中关于一种高压直流输电换流阀冷却方法的实施例中的各参数和步骤,在此不做赘述。
在另外一个实施例中,如图3所示,包括监测装置、数据采集装置、中央处理器和人机交互装置,数据采集装置包括压力计即水压计、超声波流量计、温度传感器、流速仪,具体地:
分别在主循环泵2前后布置压力计即水压计以事实监控主循环泵2前后的水压大小,由此计算其实际运行过程中的水头大小,在主循环泵2入口处布置超声波流量8计实时监控流量大小;在换流阀1的进出口分别布置温度传感器5实时监测换流阀1的进出口水温;在风机4的不同位置处布置流速仪7实时监测风机4的出口处的风速大小;
监测装置与数据采集控制器通过数据线相连,这样可以将实时监测的相关数据实时传输至数据采集装置,数据采集装置将信号传输至中央处理器,中央处理器根据本申请的综合节能评价方法计算待评估高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估值,显示到人机交互装置。具体地:
通过数据线11将温度传感器5监测的换流阀1的进出口水温,水压计6 监测的主循环泵2进出口水压,超声波流量计8监测的循环泵2进口流量以及流速仪7检测到的风机4进口处的速度值采集到数据采集控制器9,然后传输至中央处理器10,中央处理器根据本申请的综合节能评价方法计算待评估高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估值,显示到人机交互装置。
本发明实施例的一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的程序,所述处理器执行所述程序时实现上述任一实施的一种高压直流输电换流阀冷却方法的步骤。
其中,电子设备可以选用电脑、手机等,相对应地,其程序为电脑软件或手机APP等,且上述关于本发明的一种电子设备中的各参数和步骤,可参考上文中一种高压直流输电换流阀冷却方法的实施例中的各参数和步骤,在此不做赘述。
所属技术领域的技术人员知道,本发明可以实现为系统、方法或计算机程序产品。
因此,本公开可以具体实现为以下形式,即:可以是完全的硬件、也可以是完全的软件(包括固件、驻留软件、微代码等),还可以是硬件和软件结合的形式,本文一般称为“电路”、“模块”或“系统”。此外,在一些实施例中,本发明还可以实现为在一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式,该计算机可读介质中包含计算机可读的程序代码。
可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是一一但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器 (EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估方法,其特征在于,包括:
从待评估高压直流输电换流阀冷却系统中,获取每个预设指标的实际测量值;
根据每个预设指标的实际测量值,得到每个预设指标对应的指标评价值;
根据每个预设指标对应的指标评价值以及每个预设指标对应的权重值,得到所述待评估高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估值。
2.根据权利要求1所述的一种高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估方法,其特征在于,还包括:
基于能量流和物质流分析,构建用于评价高压直流输电换流阀冷却系统的指标体系,所述指标体系包括至少一个一级指标,每个一级指标包括至少一个预设指标;
所述根据每个预设指标对应的指标评价值以及每个预设指标对应的权重值,得到所述待评估高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估值,包括:
根据每个预设指标对应的指标评价值、每个预设指标对应的权重值以及每个一级指标对应的权重值,得到所述待评估高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估值。
3.根据权利要求2所述的一种高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估方法,其特征在于,所述每个预设指标对应的权重值的获取过程,包括:
基于所有的一级指标以及每个一级指标所包括的预设指标,并利用二重权重法确定每个预设指标对应的权重值。
4.根据权利要求3所述的一种高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估方法,其特征在于,所述利用二重权重法确定每个预设指标对应的权重值,包括:
通过时变熵权法,确定任一一级指标中的每个预设指标相对于该一级指标的第一权重值,并利用Delphi方法得到该一级指标中的每个预设指标相对于该一级指标的第二权重值,直至得到每个预设指标对应的第一权重值和第二权重值;
根据所述每个预设指标对应的第一权重值和第二权重值得到每个预设指标对应的权重值。
5.根据权利要求4所述的一种高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估方法,其特征在于,所述根据所述每个预设指标对应的第一权重值和第二权重值得到每个预设指标对应的权重值,包括:
将任一预设指标对应的第一权重值的一半和该任一预设指标对应的第二权重值的一半的和相加,得到该预设指标对应的权重值,直至得到每个预设指标对应的权重值。
6.根据权利要求4所述的一种高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估方法,其特征在于,所述通过时变熵权法,确定任一一级指标中的每个预设指标相对于该一级指标的第一权重值,包括:
在多个高压直流输电换流阀冷却系统或单一高压直流输电换流阀冷却系统中,获取任一一级指标中的每个预设指标的多个历史测量值,形成该一级指标对应的原始数据矩阵;
将该一级指标对应的原始数据矩阵进行标准化,得到该一级指标对应的标准化矩阵;
根据该一级指标对应的标准化矩阵,计算该一级指标中的每个预设指标的熵值;
根据该一级指标中的每个预设指标的熵值,计算该一级指标中的每个预设指标相对于该一级指标的第一权重值。
7.根据权利要求2至6任一项所述的一种高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估方法,其特征在于,所述每个一级指标对应的权重值的获取过程,包括:
利用Delphi方法得到每个一级指标对应的权重值。
8.根据权利要求1至6任一项所述的一种高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估方法,所述根据每个预设指标的实际测量值,得到每个预设指标对应的指标评价值,包括:
通过第一公式得到第i个预设指标对应的指标评价值,直至得到每个预设指标对应的指标评价值,所述第一公式为:
Figure FDA0003437644790000031
ui表示第i个预设指标对应的指标评价值,xi表示第i个预设指标对应的实际测量值,mi表示第i个预设指标所允许的最小值,Mi第i个预设指标所允许的最大值。
9.一种高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估系统,其特征在于,包括第一获取模块、第二获取模块和第三获取模块;
所述第一获取模块用于:从待评估高压直流输电换流阀冷却系统中,获取每个预设指标的实际测量值;
所述第二获取模块用于:根据每个预设指标的实际测量值,得到每个预设指标对应的指标评价值;
所述第三获取模块用于:根据每个预设指标对应的指标评价值以及每个预设指标对应的权重值,得到所述待评估高压直流输电换流阀冷却系统的综合节能评估值。
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