[發明專利]一種基于信息熵理論的區域電網調度運行指標評估方法

在審

• 申請號: 201811241912.2
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN109272253A
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發明（設計）人: 黃海煜;李鋒;熊華強;夏少連;程燕軍;賴宏毅;黃子平;郭齊燕;肖華;汪洋;劉秉祺;孫嘯天;譚毅杰
• 申請（專利權）人: 國家電網公司華中分部;北京清能互聯科技有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 廖元秋

1.一種基于信息熵理論的區域電網調度運行指標評估方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

1)選取電網運行指標并分類為剛性指標和柔性指標，對每個剛性指標設置對應的閾值；

電網運行指標包括負荷預測準確率、旋轉備用系數的最大值、旋轉備用系數的最小值、控制行為標準1CPS1、控制行為標準2CPS2、主網電壓合格率、機組自動發電控制AGC投運率、低頻減載控制容量投運率的最大值、低頻減載控制容量投運率的最小值、頻率越限時間、最高頻率、最低頻率、電壓越限時間、電壓越限廠站數量、AGC升備用系數的最大值、AGC降備用系數的最大值、母線有功負荷預測準確率、母線無功負荷預測準確率、低頻、低壓減載平均計劃完成率的最大值共20個指標；設置電壓越限時間、頻率越限時間、主網電壓合格率為剛性指標，其余指標為柔性指標，設置剛性指標的閾值向量V＝[15，99.99％，15]^T；

2)對每個電網運行指標進行類型一致化與無量綱化處理；

將電網運行指標分為極大型指標、極小型指標和區間型指標；其中，極大型指標包括負荷預測準確率、CPS1、CPS2、主網電壓合格率、機組AGC投運率、低頻減載控制容量投運率的最大值、低頻減載控制容量投運率的最小值、母線有功負荷預測準確率、母線無功負荷預測準確率、低壓減載平均計劃完成率的最大值、低壓減載平均計劃完成率的最大值；極小型指標包括：頻率越限時間、最高頻率、電壓越限時間、電壓越限場站數量；包括：旋轉備用系數最大值、旋轉備用系數最小值、AGC升備用系數的最大值、AGC降備用系數的最大值；

采用極差化方法對所有電網運行指標進行類型一致化與無量綱化處理，具體方法如下：

令區域電網包含的被評估省的個數為n，對于每個被評估省的電網運行指標：

對于極大型指標，處理方法如下：

對于極小型指標，處理方法如下：

式中，x_ij為第i個被評估省的第j個電網運行指標，為x_ij經類型一致化與無量綱化處理后的值，和分別代表第j個指標取值的上限和下限；1≤i≤n，1≤j≤20，

按照下式分別選取第j個指標的上、下限

式中，表示第i個被評估省的第j個電網運行指標在第t個統計周期的取值；

對于區間型指標，處理方法如下：

式中，a_xj和b_xj分別為第i個被評估省的第j個電網運行指標的最佳穩定區間的下限值和上限值，

3)運用熵權法的綜合評價方法；

建立評估矩陣為：

第j個指標的信源熵定義為：

式中，j＝1,2,…,m，k＝1/lnn，且有：

第j個指標的熵權定義為：

4)剛性指標越線情況下的權重調整；

對于任一被評估省，若存在剛性指標越限，則對該省份電網運行指標的權重系數進行調整；

設任一被評估省的初始權重系數為ω₀＝[ω₀₁,ω₀₂,…,ω₀₂₀]^T，共有α個剛性指標越限且其下標集合為Α，其它未越限剛性指標與柔性指標的下標集合為Β，則各指標的權重調整規則如下：

各越限剛性指標的權重調整為

其他未越限剛性指標與柔性指標的權重調整公式為：

5)權重系數二次修正并計算電網調度運行水平綜合指數；

設λ₀為針對于任一被評估省的修正向量，ω₀’為針對于該被評估省修正后的權重系數向量，則該被評估省電網調度運行水平綜合指數的計算方法如下：

其中，X_j為第j個指標經類型一致化與無量綱處理后的取值。