园区综合能源服务相关利益方评价分析研究

发表时间:2020/9/11   来源:《中国电业》2020年10期   作者:  闻韬 刘亚
[导读] 近年来随着能源服务多样性需求的提升和清洁能源的快速发展,开展满足多元化能源生产与消费需求的综合能源服务已成为能源电力企业广泛关注的重点领域
        摘要:近年来随着能源服务多样性需求的提升和清洁能源的快速发展,开展满足多元化能源生产与消费需求的综合能源服务已成为能源电力企业广泛关注的重点领域。园区综合能源服务存在众多相关利益方,为引导综合能源服务的健康发展,亟需对参与运营综合能源服务相关利益方的积极度和贡献程度进行评价。
        关键词:园区综合能源服务;利益方评价;分析研究
        引言
        综合能源服务概念的提出距今已两年有余,在政策、市场、技术等多重因素作用下,综合能源服务正由概念导入、项目孵化迈向市场验证阶段。在这期间,市场竞争主体逐渐增多,能源央企相关政策文件纷纷出台,各种相关研究层出不穷,相关示范项目陆续推进。工业园区无疑是开展综合能源服务的最佳载体,目前国内园区级综合能源服务项目投运的寥寥无几,无锡红豆工业园综合能源服务项目就是其中之一。
        1园区综合能源服务指标体系构建
        评价指标体系是由多个相互联系、相互作用的评价指标,按照一定的层次结构组成的有机整体。只有通过建立科学合理的评价指标体系,才能得出科学公正的综合评价结论。在建立各利益方参与园区综合能源服务指标体系时,各评价指标应尽可能全面反映各利益方的需求,同时兼顾指标数据获取的难度、计算量等实际情况。总的来说,指标体系的构建应遵循目的性、整体性、独立性、可操作性和可量化原则。目的性原则指的是指标体系应准确反映对园区综合能源服务的要求,以评价目的为导向,从而指导实际园区综合能源服务;整体性原则指的是指标体系应该涵盖待评价园区综合能源服务所需的基本内容,能够准确反映园区综合能源服务的全部必要信息;独立性原则指的是指标体系要层次清晰、简明扼要。每个指标要内涵清楚,相对独立,避免重复性指标;可操作性原则指的是指标计算所需的数据原则上应该从现有统计指标中产生,或者可以根据现有统计指标进行计算得到。实际中无法获取的指标原则上不应该出现在指标体系中;可量化原则指的是为了避免定性评价带来的主观性、模糊性,评价指标要尽量可以量化计算。对于某些难以量化且十分重要的指标,可以利用专家经验给出定性评价值,实现定性与定量相结合。为了从众多的可选指标中提炼出科学合理的评价指标体系,采用层次分析原理构建指标体系。层次分析是综合评价中分析复杂问题建立评价指标体系的关键技术,核心思想是通过建立清晰的层次结构来分解复杂问题。
        2园区综合能源服务相关利益方评价分析研究
        2.1能源社区运营
        综合能源系统中,终端用户除了是能源消费者外,也可以通过建设分布式能源系统成为能源供应者,但光伏、风电系统的建设对一般用户来说存在技术壁垒、供应安全、能源管理、投资风险等诸多方面的困难,能源社区的运营模式则可以解决上述问题。能源社区是由运营商、工业用户、商业用户及个人用户等组成的集合体,社区中的风、光、储等设备可以由用户自建或由社区运营商提供,用户在满足自身用能需求的基础上,可以选择存储多余的能源或供给社区网络;运营商拥有社区能源网络及相应公共设施资产,可为社区用户供能,或在需要时有偿供应给外部公共网络。能源社区中所有的能源交换均通过数字化的智能系统准确记录和计算,运营商及用户均可通过能源供应等活动获得收益。能源社区在国外已有一些实践案例,澳大利亚维多利亚州推出了家庭屋顶光伏与储能系统项目,在降低初始投入成本的基础上,提供每月固定价格的用电套餐,可为每个家庭节省上千澳元的电费支出。项目运营商一方面通过用能系统的销售与运维获取收益,另一方面对这些系统进行统一管理,可在需要时为电网提供相应服务。
        2.2指标数据预处理
        各利益方参与园区综合能源服务指标体系中量纲、数值大小等均有较大差异。

在对各指标进行综合评价之前,必须先将各指标进行一致化处理,否则就无法明确综合评价结果的优化取值方向,使得根据综合评价结果无法判定各利益方参与园区综合能源服务的优劣及作用。另一方面,指标体系中各单项指标的单位和数量级往往不同,使得各指标间存在不可公度性,因此需要对各指标作适当的无量纲化处理,否则可能在后续的综合评价中出现“大数吃小数”的现象,导致错误的评价结论。将一致化处理和无量纲化处理合称为指标的“数据预处理”阶段。预处理统一了数据的形式,将由电网实际统计得来的“生数据”转换为规范化的“熟数据”,用于后续计算分析。
        2.3运行效果分析
        目前,园区能源构成包括热电、光伏、储能以及市电。相比传统的新能源项目,工业园综合能源服务项目采用“新能源+”模式,以光伏、热电为主要开发电源,以储能系统为调节电源,多种电力组合,解决用电高峰期和低谷期电力输出不平衡的问题,同时也实现了多种能源数的实时采集,对光伏、热能的新能源组合开展实时柔性控制,构建“互联网+”智慧能源系统,实现智能调控,提升系统运行灵活性、降低出力波动性,提升整体效率。就经济效益而言,通过建设多能互补平台实现区域能源科学调度、协同运行、智能管理,实现数据实时监测,提升客户能源管理水平,降低企业用能成本。
        2.4确定指标权重
        指标权重的确定是综合评价方法的核心问题。指标体系中各指标对各利益方参与园区综合能源服务优劣性的体现程度有所差异,因此应分别赋予合适的权重系数,以体现不同指标对最终评价结果的贡献程度。根据关注点的不同,可将指标权重系数的确定方法分为以下3类。一是根据指标的相对重要性程度赋权,其确定途径又可分为客观途径和主观途径2大类。客观途径是根据系统的结构比重、机理形成等计算权重系数,不涉及人为主观因素。实际系统中由于系统在运行过程中或受外部环境影响,或受主观因素影响,更普遍通过主观途径来确定权重系数,即决策者首先对各指标的相对重要性程度或各对象的优劣进行比较判断,再根据比较信息计算权重系数,常用的方法包括特征值法、层次分析法、G-1法、G-2法等。二是根据指标数据的离散程度赋权。在对n个对象的综合评价中,如果某一项指标的波动程度非常小,那么即使赋以较高权重,其对最终评价结果的影响仍较小。为了突出比较各利益方的差异,避免确定权重系数时受人为因素的干扰,可以根据各指标所提供信息量的大小来确定相应的权重系数,常用的方法包括极差法、熵权法等。三是以上二者结合的综合赋权。由于根据相对重要性程度赋权的方法反映了决策者的主观直觉,却容易受决策者缺乏相关经验及知识的影响,而根据数据离散程度赋权的方法完全基于数学理论及方法,计算结果客观准确,但却完全忽略了决策者主观因素的影响,与许多综合评价过程的初衷不符。因此,可以考虑将以上2种方法结合,使得所确定的权重系数同时体现决策者的主观信息和数据分布的客观信息。
        结语
        建立了评价园区综合能源服务利益方对园区综合能源服务的贡献大小以及参与积极性的指标体系,结合主客观分析方法,评价利益方参与运营综合能源服务积极度和贡献程度。以某省园区绿色复合型能源网为例对园区综合能源服务评价方法进行了验证,通过最终指标值量化了相关利益方的重要程度。
        参考文献
        [1]周伏秋,蒋焱,邓良辰,等.能源变革新时代综合能源服务市场机遇[J].电力需求侧管理,2019,21(4):3-6.
        [2]吴志力,杨卫红,原凯,等.园区能源互联网多能源协同优化配置发展构想[J].中国电力,2018,51(8):99-105.
        [3]原凯,李敬如,宋毅,等.区域能源互联网综合评价技术综述与展望[J].电力系统自动化,2019,43(14):41-52.
       
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