综合评价方法

能源系统的可持续发展，即“确保人人获得负担得起的、可靠和可持续的现代能源”是联合国《2030年可持续发展议程》提出的可持续发展目标之一，同时更是气候变化、消除贫困、经济增长等一系列国际发展议题的重要支柱。对能源可持续性的评价与表征是制定相关政策的重要依据，而当前的研究在科学性、时空范围和结果探究等方面尚存在着一定不足，无法全面有效地支撑全球能源可持续发展的实现。针对上述研究存在的不足，清华大学环境学院鲁玺课题组在清华大学碳中和研究院和Inditex可持续发展基金的支持下，于2020年起开始了全球能源可持续性评价项目的研究工作，并汇总相关成果编撰《2023世界能源可持续性评价报告——聚焦“一带一路”》。本研究旨在建立一个兼具数据全面性和方法科学性的能源可持续性评价体系，并据此揭示全球各个国家与地区，特别是“一带一路”沿线国家（以下简称“一带一路”国家）能源系统可持续性的时空分布特征，进而基于分析结果为处在不同地理区域、不同发展阶段的国家提供能源战略方面的政策建议，助力可持续发展目标的实现和“绿色一带一路”发展愿景的达成。该报告将于2030年前按年度持续更新，以追踪全球SDG7实现进度。报告以全球140个国家2011-2020年间的各项能源可持续性指标数据所构成的数据库为基础，利用综合评价方法学理论，围绕着“能源可持续性”的概念构建了包括可及性、清洁度、效率、支付性和可靠性5个维度、12个指标的能源可持续性评价体系（如下表），并根据评价结果，分析了全球和各个地区能源可持续性各维度的时空特征，针对以新兴经济体为主的“一带一路”地区开展了专题探究，以此为基础提出了能源可持续发展方面的政策建议。

提出了一种计及多维性能评估的新型配电网光伏选址定容方法，首先，形成了涵盖电能质量、供电能力、光伏接入效果的多维度评价体系，构建了基于主客观组合赋权-模糊评价的接入方案综合评价方法；其次，将综合评价与优化选址定容过程有机结合，形成了评价-选取一体化的光伏选址定容优化模型，采用非支配排序遗传算法（non-dominated sorting genetic algorithm-II，NSGA-II）实现了全年光伏差异化出力条件下的最优接入位置、容量获取；最后，算例验证表明：所提方法不仅显著降低了节点电压偏差和线路传输压力，而且在更全面技术性能评价范围内具有更优的光伏接入特性和多指标综合性能，并提升了光伏配置合理性和资源效率，可有效支撑新型配电网的发展需求。

在“双碳”目标背景下，火电面临着巨大的减排压力。火电碳足迹评价能直观地表现火电的生命周期温室气体排放量，帮助挖掘减碳潜力。为此，对火电碳足迹评估的研究现状进行了综述。 方法 介绍了目前火电碳足迹评价依据的主要标准和方法，并对火电碳足迹评价流程进行了概述。综述了评价流程中存在的差异性问题并给出了部分建议。根据工艺流程将生命周期分为上游、核心和下游3个环节，由于核心环节碳排放集中度极高，部分情况下可以忽略燃煤电厂的建造、退役和电力输送环节的碳足迹。 结论 不同类型火力发电的生命周期相似，但垃圾焚烧发电碳足迹不包括生活垃圾的获取过程。无论哪种火电形式，在缺乏实测排放因子的情况下，建议排放因子选取国内外已发布的标准、文献和数据库的缺省值。

直流电网故障电流水平决定了限流装置成本以及换流元件寿命，而通过网架结构优化可有效降低故障电流水平。然而，现有的网架结构故障电流水平评价指标存在一定误差，且不能反映不同运行方式下的综合故障电流水平。因此，提出一种抑制不同运行方式下故障电流的直流电网网架结构优化方法。首先给出直流电网短路故障电流的计算方法；然后提出基于图论的网架结构通用表示方法，在此基础上提出正常运行方式及N–1运行方式下的故障电流水平综合评价指标；最后提出一种以抑制不同运行方式下故障电流的直流电网网架结构优化方法，并通过PSCAD/EMTDC软件在六端直流电网中验证了所提方法的有效性。

煤电转型中需要兼顾低碳发展要求和电力系统安全保供的问题，然而我国各地区煤电发展定位、机组特性等各不相同，因此在转型决策上具有路径多样化的特点，例如：灵活性改造、综合能源服务、技术减碳、备用辅助服务机组和关停退出等。鉴于此，从多维度视角开展针对煤电转型路径决策的研究。首先，从资源替代、环境影响、监管合规维度构建煤电转型的综合评价指标体系；其次，以综合评价方法和指标间相关性权重（criteria importance though intercrieria correlation, CRITIC）法为工具，对我国4702台现役煤电机组进行转型综合评价；再次，结合《中国“十四五”电力发展规划研究》对煤电装机结构在2035年的9.11亿kW容量目标要求，筛选出需要转型的煤电机组。结果表明，1067台机组，共2.5亿kW容量，是需要在2035年前完成转型的煤电机组。从地区分布来看，东南沿海地区的煤电机组综合表现较好，而中北部、华北部等地区的煤电机组则面临较大的转型压力。

本文在阅读、整理大量文献资料的基础上，寻求国内外社会较为关注的环保指标，最终建立了符合我国环境影响效果评价的指标体系。运用综合评价方法，对电厂技改前后对环境的影响情况进行评价和分析，并且对不同的技改项目进行横向比较。最后，运用真实的数据验证了该评价模型的有效性和可行性。

本成果是以国网上海市电力公司以高质量建设与上海“卓越全球城市”相适应、具有卓越竞争力的世界一流城市能源互联网企业的新时代发展战略为指引，为全面、系统、准确把握公司整体运营质量，及时掌握外部环境变化影响，确保公司各专业、各领域运营管理紧密围绕新时代战略目标，在运营管理和决策支撑领域系统运用数字化、可视化新技术所开展的一项创新实践。成果内容包括后台智能化测量分析、前台全景可视化呈现以及贯穿决策层面的协同机制。在后台，通过一套由高质量发展战略细分建立的多维指标体系监测公司战略执行和运营质量状况，运用多种系统综合评价方法开展多维全景综合分析，采用基于历史数据统计并结合发展目标确立的多级阈值标准对各个指标的变化趋势进行客观评价；在前台，通过“管理驾驶舱”和“电力经济地图”可视化平台，形成多个数字化运营分析场景，以翔实的数据和丰富的可视化图表直观展示和分析公司战略执行、内部运营状况及外部环境变化；在决策层面，通过经济运行分析、月度例会开展战略执行状况及运营质量分析与评价，推动跨专业、跨部门、跨单位问题高效协同，为领导决策和专业精益管理提供有力支撑，促进公司整体运营效率与质量水平提升，推动高质量发展战略落地实施。 本成果运用数据化运营和战略决策先进理念方法，建立状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活的全景可视智慧运营管理模式。以结构科学为原则设计指标体系，采用“外部视角看公司、公司视角看运营”的总体思路，对公司高质量发展战略与目标进行分析分解，构建了面向高质量发展的战略运营指标体系；以客观公正为原则设计评价标准，基于历史数据和计划目标值，形成了客观量化的战略运营质量评价标准；以高效便捷为原则提炼系统分析方法，根据指标数据特点和分析决策需求，提炼形成了多维度、全景式的量化综合分析与评价方法；以直观灵活为原则设计可视化决策分析场景，引入“管理驾驶舱”和“电力经济地图”，设计形成了数字化、智能化的分析主题和展示场景。本成果已在国网上海公司应用，为领导决策和专业精益管理提供客观、量化、直观、可视的信息支撑，促进核心资源精准匹配、内部运营精益开展、风险隐患及时预警、管理决策科学精细，推动各专业各领域运营管理紧密围绕新时代高质量发展目标，带动了整体运营效率和经济效益显著提升。成果亦为其他企业在新时代围绕深化改革与高质量发展建立数字化、可视化运营管理模式提供有益借鉴。

针对储能电站评价模型的研究集中在储能电站的成本模型和经济效益模型，较少考虑储能电站长期运行带来的社会效益的情况，首先，考虑建设成本、储能电池租赁成本、人工成本、运行维护成本、处置成本和其他成本，建立储能电站成本模型；然后，综合考虑经济效益和社会效益建立储能电站效益模型；最后，建立了基于储能电站全寿命周期的综合效益评价模型。通过对比4种规模储能电站的综合效益确定最优的规模，验证了综合评价模型的有效性，为储能电站建设规模的选取提供一种直观的综合评价方法。

输变电设备中的导线、地线、金具、杆塔、钢结构、紧固件等大量金属构件普遍采用表面镀锌工艺作为防腐措施，现有在役设备存量巨大，加上每年新建工程和技改项目数量依然庞大，所面临的设备防腐任务相当沉重。为了确保电网设备运行的安全可靠性，对镀锌金属部件的入网质量检测和服役健康状态的监测工作是必不可少的，而且需求量极大，这就为该项研究成果提供了广阔的应用前景。此外，它还能为工程设计上的选材提供依据，为在役设备的失效分析提供技术手段。因此，该项研究成果无疑可以在电力行业全面推广应用，从而大幅降低因环境腐蚀所引发的设备故障、破坏或事故的几率，为输变电设备的安全经济运行提供有力的技术支持。

针对储能电站评价模型的研究集中在储能电站的成本模型和经济效益模型，较少考虑储能电站长期运行带来的社会效益的情况，首先，考虑建设成本、储能电池租赁成本、人工成本、运行维护成本、处置成本和其他成本，建立储能电站成本模型；然后，综合考虑经济效益和社会效益建立储能电站效益模型；最后，建立了基于储能电站全寿命周期的综合效益评价模型。通过对比4种规模储能电站的综合效益确定最优的规模，验证了综合评价模型的有效性，为储能电站建设规模的选取提供一种直观的综合评价方法。