[發(fā)明專利]含電力電子變壓器的交直流混合配電網(wǎng)綜合能效評估方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010215398.6
• 申請日: 2020-03-25
• 公開（公告）號: CN113449241A
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 慶晨;胡炎;徐新星;耿琪;邰能靈
• 申請（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類號: G06F17/10
• 分類號: G06F17/10;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 上海交達專利事務(wù)所 31201
• 代理人: 王毓理;王錫麟

一種含電力電子變壓器的交直流混合配電網(wǎng)綜合能效評估方法，首先針對含電力電子變壓器的交直流混合配電網(wǎng)建立綜合能效評估體系，進而依次采用層次分析法、灰色關(guān)聯(lián)度分析法和模糊綜合評價法，建立綜合能效評估模型，最后對含電力電子變壓器的交直流混合系統(tǒng)能效進行綜合評估，體現(xiàn)系統(tǒng)的能效水平。本發(fā)明能夠有效反應(yīng)配電網(wǎng)的能效水平，從而準確地找到優(yōu)化配電網(wǎng)能效的途徑，達到有針對性地對區(qū)域配電網(wǎng)進行規(guī)劃建設(shè)的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種電力系統(tǒng)控制領(lǐng)域的技術(shù)，具體是一種基于含電力電子變壓器的交直流混合配電網(wǎng)的綜合能效評估方法。

背景技術(shù)

目前，含電力電子變壓器的交直流混合配電網(wǎng)的新型配電網(wǎng)形式開始投入使用，由于其形式與傳統(tǒng)交流配電網(wǎng)有很大區(qū)別，無法采用傳統(tǒng)配電網(wǎng)能效綜合評價方法準確評價。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提出一種含電力電子變壓器的交直流混合配電網(wǎng)綜合能效評估方法，能夠有效反應(yīng)配電網(wǎng)的能效水平，從而準確地找到優(yōu)化配電網(wǎng)能效的途徑，達到有針對性地對區(qū)域配電網(wǎng)進行規(guī)劃建設(shè)的目的。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

本發(fā)明首先針對含電力電子變壓器的交直流混合配電網(wǎng)建立綜合能效評估體系，進而依次采用層次分析法、灰色關(guān)聯(lián)度分析法和模糊綜合評價法，建立綜合能效評估模型，最后對含電力電子變壓器的交直流混合系統(tǒng)能效進行綜合評估，體現(xiàn)系統(tǒng)的能效水平。

所述的綜合能效評估模型包括：最高層、準則層和方案層三層指標，其中：最高層指標為系統(tǒng)總能效指標，準則層指標為一級指標，方案層指標為二級指標。

所述的一級指標包括靜態(tài)指標、動態(tài)指標和損耗指標。

所述的二級指標隸屬于對應(yīng)的一級指標，具體為：一級指標的靜態(tài)指標所屬的二級指標包括：平均供電半徑、供電半徑合格率、線路平均截面、線路截面積合格率、線路絕緣化率、分布式能源接入容量占比、PET安裝規(guī)范性、PET裝置容量占比和儲能裝置容量占比；一級指標的動態(tài)指標所屬的二級指標包括：電流諧波畸變率、線路功率因數(shù)、線路最大電壓降落、線路互供聯(lián)絡(luò)率、線路負荷率、分布式能源發(fā)電量占比、PET負荷率和PET負載率；一級指標的損耗指標所屬的二級指標包括：交流線路損耗、直流線路損耗、線路線損率合格率、PET 10kVDC端口效率、PET 10kVAC端口效率、PET±375VDC端口效率、PET 380VAC端口效率和PET損耗率。

所述的綜合能效評估體系中的指標，經(jīng)極值化無量綱法進行數(shù)據(jù)預(yù)處理以實現(xiàn)量綱上的統(tǒng)一，即根據(jù)評價指標與評價結(jié)果的相關(guān)性將所有指標分為正指標、負指標和區(qū)間指標，并分別統(tǒng)一至[0,1]范圍，其中：正指標是指：指標的運行值越大，評價結(jié)果的分值越大，與之對應(yīng)的極值化無量綱公式為負指標是指：指標的運行值越大，評價結(jié)果的分值越小，與之對應(yīng)的極值化無量綱公式為區(qū)間指標的處理結(jié)果由最優(yōu)取值區(qū)間和理論取值區(qū)間共同決定，其中最優(yōu)取值也可以是一個固定值，當(dāng)二級指標的運行值最優(yōu)取值區(qū)間或剛好為最優(yōu)取值，則該指標評分為1；當(dāng)指標數(shù)值處于上區(qū)間時為負指標,當(dāng)指標數(shù)值處于下區(qū)間時為正指標，其極值無量綱化公式為

所述的層次分析法用于確定指標權(quán)重矩陣，通過確定各個指標在綜合能效評價指標體系的權(quán)重系數(shù)，通過建立層次結(jié)構(gòu)簡化復(fù)雜問題，對各評價指標整理分類，形成有機整體共同作用于評價結(jié)果，具體步驟包括：

1)建立三層結(jié)構(gòu)模型，其中第一層為最高層，第二層為準則層，第三層為方案層。

2)構(gòu)建判斷矩陣：根據(jù)所建立的層次分析模型，釆用“1-9比例標度法”，將每層中的元素兩兩相互對比，根據(jù)相對重要的元素及其重要程度構(gòu)建判斷矩陣其中：i表示層數(shù)，j表示指標個數(shù)。