[發(fā)明專利]計及終端差異化可靠性需求的配電網(wǎng)可靠性評估方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110141427.3
• 申請日: 2021-01-31
• 公開（公告）號: CN112818544B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姜世公;趙亞汝;楊衛(wèi)紅;李鵬;劉樹勇;范須露;王云飛;胡丹蕾;趙冬;鄧嘉明;李俊杰;王子軒
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)經(jīng)濟技術(shù)研究院有限公司;華北電力大學（保定）;國網(wǎng)天津市電力公司;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F113/04;G06F119/02
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 杜文茹

1.一種計及終端差異化可靠性需求的配電網(wǎng)可靠性評估方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)針對多個配電網(wǎng)用戶節(jié)點收集不同類型終端用戶的供電可靠性初始信息，建立配電網(wǎng)評價體系的不同類型的可靠性指標的初始數(shù)據(jù)庫，所述的不同類型的可靠性指標為可靠性貢獻類指標和可靠性損失類指標；所述的可靠性貢獻類指標包括供電可靠率、電壓合格率和用電可靠率，所述的可靠性損失類指標包括系統(tǒng)平均停電時間、系統(tǒng)平均停電頻率、用戶平均停電時間和用戶平均停電頻率；

2)采用熵權(quán)-層次分析法對所述的可靠性損失類指標進行分配權(quán)重，然后分別采用熵權(quán)法和層次分析法對所述的可靠性損失類指標進行分配權(quán)重，再運用斯皮爾曼相關(guān)系數(shù)驗證熵權(quán)法和層次分析法以及熵權(quán)-層次分析法對所述的可靠性損失類指標分配權(quán)重的一致性，將獲得權(quán)重的可靠性損失類指標組合建立配電網(wǎng)可靠性損失模型；采用變異系數(shù)-層次分析法對所述的可靠性貢獻類指標進行分配權(quán)重，然后分別采用變異系數(shù)法和層次分析法對所述的可靠性貢獻類指標進行分配權(quán)重，再運用斯皮爾曼相關(guān)系數(shù)驗證變異系數(shù)法和層次分析法以及變異系數(shù)-層次分析法對所述的可靠性貢獻類指標分配權(quán)重的一致性，將獲得權(quán)重的不同類型的可靠性貢獻類指標組合建立配電網(wǎng)可靠性貢獻模型；

3)根據(jù)終端用戶類型和用電量確定配電網(wǎng)的主流終端模式，并計算配電網(wǎng)可靠性貢獻模型和配電網(wǎng)可靠性損失模型的參與度，最后得到計及不同類型用戶可靠性需求的配電網(wǎng)可靠性評估結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計及終端差異化可靠性需求的配電網(wǎng)可靠性評估方法，其特征在于，步驟2)所述的配電網(wǎng)可靠性損失模型是由熵權(quán)法求解損失類指標的客觀權(quán)重和層次分析法求解損失類指標的主觀權(quán)重建立的聯(lián)合權(quán)重模型構(gòu)成；包括：

(2.1)利用熵權(quán)法求解可靠性損失類指標的客觀權(quán)重：

其中，ω_j為熵權(quán)法對第j個可靠性損失類指標的客觀權(quán)重值，H_j為熵權(quán)法對第j個可靠性損失類指標的熵值，n₁為可靠性損失類指標評價矩陣的列總數(shù)；

(2.2)采用層次分析法對所述的可靠性損失類指標求解主觀權(quán)重，具體包括：

(2.2.1)根據(jù)層次分析法建立層次結(jié)構(gòu)模型，把所述的可靠性損失類指標兩兩進行重要程度比較，采用九級標度法確定層次結(jié)構(gòu)模型中最底層的判斷矩陣；

(2.2.2)通過最底層的判斷矩陣計算層次結(jié)構(gòu)模型中最底層相對中間層的一級權(quán)重，然后計算中間層相對最高層的二級權(quán)重，并且分別檢驗一級權(quán)重和二級權(quán)重的一致性，一致進入下一步，否則返回第(2.2.1)步；

(2.2.3)將所述的一級權(quán)重和二級權(quán)重結(jié)合得到可靠性損失類指標的主觀權(quán)重：

W_l＝W_1lW_2l

其中，W_l是層次分析法對可靠性損失類指標l分配的主觀權(quán)重，W_1l表示二級權(quán)重，W_2l表示一級權(quán)重；

(2.3)采用斯皮爾曼相關(guān)系數(shù)檢驗熵權(quán)法和層次分析法以及熵權(quán)-層次分析法對可靠性損失類指標所分配的權(quán)重的一致性，若不一致，則返回第(2.2)步，若一致，則建立聯(lián)合權(quán)重模型即為配電網(wǎng)可靠性損失模型：

其中，F(xiàn)(los)是聯(lián)合權(quán)重模型的目標函數(shù)值，maxF(los)是指目標函數(shù)值取最大，ω_j是熵權(quán)法對第j個可靠性損失類指標分配的客觀權(quán)重，W_j是層次分析法對第j個可靠性損失類指標分配的主觀權(quán)重，LOS_j是熵權(quán)-層次分析法對第j個可靠性損失類指標的綜合權(quán)重，m為可靠性損失類指標評價矩陣的行總數(shù)，n₁為可靠性損失類指標評價矩陣的列總數(shù)；

(2.4)采用離差最大法或最小二乘法或方差最大法對配電網(wǎng)可靠性損失模型進行求解，得到可靠性損失類指標的綜合權(quán)重。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計及終端差異化可靠性需求的配電網(wǎng)可靠性評估方法，其特征在于，步驟3)所述的終端用戶類型包括工業(yè)用戶、商業(yè)用戶和居民用戶，所述的配電網(wǎng)的主流終端模式包括工業(yè)用戶配電網(wǎng)、商業(yè)用戶配電網(wǎng)和居民用戶配電網(wǎng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計及終端差異化可靠性需求的配電網(wǎng)可靠性評估方法，其特征在于，步驟3)所述的計及不同類型用戶可靠性需求的配電網(wǎng)可靠性評估結(jié)果具體求解過程包括：

(3.1)確定可靠性損失類指標和可靠性貢獻類指標在配電網(wǎng)可靠性評估方法中的參與度；包括：

(3.1.1)工業(yè)用戶配電網(wǎng)中不同類型指標參與度：

其中，a為工業(yè)用戶配電網(wǎng)的可靠性損失類指標在評估方法中的參與度，b為工業(yè)用戶配電網(wǎng)的可靠性貢獻類指標在評估方法中的參與度，a取值為0.6～1，cons_I為配電網(wǎng)中工業(yè)用戶的總用電量，CONS為配電網(wǎng)中所有用戶的總用電量；

(3.1.2)居民用戶配電網(wǎng)中不同類型指標參與度：

其中，c為居民用戶配電網(wǎng)的可靠性貢獻類指標在評估方法中的參與度，d為居民用戶配電網(wǎng)的可靠性損失類指標在評估方法中的參與度，c取值為0.6～1，cons_R為配電網(wǎng)中居民用戶的總用電量，CONS為配電網(wǎng)中所有用戶的總用電量；

(3.1.3)商業(yè)用戶配電網(wǎng)的不同類型指標參與度具體包括：e為商業(yè)用戶配電網(wǎng)的可靠性貢獻類指標在評估方法中的參與度，f為商業(yè)用戶配電網(wǎng)的可靠性損失類指標在評估方法中的參與度，e＝f＝0.5；

(3.2)對配電網(wǎng)可靠性評估綜合得分：

其中當c＞0.5＞a時

當a＞0.5＞c時

當c＜0.5且a＜0.5時

其中，score是配電網(wǎng)可靠性評估的最終綜合得分，P_γ是配電網(wǎng)中可靠性貢獻類指標的參與度，CON_t是第t個可靠性貢獻類指標的綜合權(quán)重，是配電網(wǎng)中可靠性損失類指標的參與度，LOS_j是第j個可靠性損失類指標的綜合權(quán)重，和分別為配電網(wǎng)可靠性貢獻類指標和損失類指標的實際取值。