[發明專利]一種面向用戶的電能質量評價方法

在審

• 申請號: 201710006618.2
• 申請日: 2017-01-05
• 公開（公告）號: CN106709664A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 郭成;劉洋
• 申請（專利權）人: 云南電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙)11363
• 代理人: 逯長明,許偉群

技術領域

本發明涉及電能質量綜合評估技術領域，尤其涉及一種面向用戶的電能質量評價方法。

背景技術

隨著經濟的飛速發展，大量非線性和沖擊性負荷接入電力系統或其他擾動源的存在導致電網中的電能質量問題日益嚴重，另外，眾多基于計算機和微處理控制器的精密儀器設備的大量使用，導致用戶對電能質量的要求越來越高。電能質量是多個指標的有機綜合，我國現有電能質量標準中，分別對電壓偏差、頻率偏差、諧波、電壓三相不平衡度、電壓波動與閃變、暫時過電壓和瞬態過電壓等指標進行了限定。因此，如何全面且有針對性地評價電能質量，以滿足不同用戶的不同需求，具有重要意義。

現有技術中，電能質量評估工作主要采用的方法包括基于模糊數學的方法、概率統計和矢量代數的方法、層次分析法、人工神經網絡方法以及物元分析法等。以基于模糊數學的方法為例，基于模糊數學的方法主要包括模糊識別方法和模糊綜合評判方法。其中，模糊識別方法首先將電能質量的各個指標模糊化，建立相應的隸屬度函數，并且將服務性指標利用專家評分法獲得隸屬度；然后確定電能質量的等級，采用將模糊集求概率和，在考核周期內取算術平均的方法獲得指標隸屬度；之后再采用海明貼近度，利用擇近原則判斷出質量等級。而模糊綜合評判方法首先對電能質量的各個指標進行分級，從最低一級開始評判，在評判完這一級之后再進入下一級，直到最后獲得綜合評判結果；在每一級評判中引入相應的評判權重，以表示不同指標在該級中的重要程度；最后一級的綜合評判采用加權平均法，以避免最大隸屬度原則的片面性。

但是，對于用戶來說希望獲得某幾種必要電能質量指標參數，以控制生產質量、減少電能損失以及了解電能損失。例如，鋼廠主要希望獲得電壓偏差和諧波指標等的綜合電能質量指標參數；芯片生產廠主要希望獲得電壓偏差和電壓波動與閃變等的綜合電能質量指標參數。上述現有技術均局限于在數學方法上將多指標電能質量指標綜合為單一量化指標，并且僅僅能夠對某一監測點的電能質量進行綜合評估，因此，現有技術既并不能對不同的用戶進行相對應的個性化評價方法，也不能反映出電能質量問題對用戶的經濟損失情況。

發明內容

為克服相關技術中存在的問題，本發明提供一種面向用戶的電能質量評價方法。

根據本發明實施例提供的面向用戶的電能質量評價方法，包括以下步驟：構建用戶由于電能質量問題造成的電能損失函數i＝1,2,3,4,5，其中，F為由電能質量問題造成的總損失，f_i為由電能質量指標問題造成的損失，具體地，f₁為由電壓不平衡造成的損失，f₂為由電壓波動造成的損失，f₃為由電壓偏差造成的損失，f₄為由諧波造成的損失，f₅為由電壓暫降造成的損失；計算由電能質量指標問題造成的損失f_i和由電能質量問題造成的總損失F；構建指標比例系數函數k_i＝f_i/F，其中，k_i為指標比例系數；計算指標比例系數k_i，并對指標比例系數k_i進行篩選，得到必要指標比例系數k_j，必要指標比例系數k_j對應的f_j為由必要電能質量指標問題造成的損失；構建用戶由于必要電能質量問題造成的必要電能損失函數其中，Z為由必要電能質量問題造成的總損失；計算由必要電能質量問題造成的總損失Z；構建電能損失占比系數函數u＝Z/C,其中，u為電能損失占比系數，C為企業生產總成本；獲取企業生產總成本C，并計算電能損失占比系數u；構建電能質量等級系數函數R＝(u_max-u)，其中，R為電能質量等級系數，u_max為最大電能損失占比系數；計算電能質量等級系數R，并劃定電能質量等級。

優選地，計算由電能質量指標問題造成的損失f_i，包括：構建由電能質量指標問題造成的損失函數f_i＝y_iz+y_ij，其中，y_iz為由電能質量指標問題造成的直接損失，y_ij為由電能質量指標問題造成的間接損失；計算由電能質量指標問題造成的直接損失y_iz和由電能質量指標問題造成的間接損失y_ij，并進一步計算由電能質量指標問題造成的損失f_i。