本發(fā)明涉及電網(wǎng)運行線損水平評估領(lǐng)域,尤其涉及一種考慮電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的線損水平評估方法及計算機介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴大和技術(shù)的進步,電網(wǎng)線損成為制約電力系統(tǒng)效益提升的瓶頸之一。電網(wǎng)線損為電流在輸電線路傳輸過程中產(chǎn)生熱量造成的能量損耗。電網(wǎng)線損直接關(guān)系到電能的經(jīng)濟有效利用和能源可持續(xù)發(fā)展,降低電網(wǎng)線損是提高電能利用率、降低運行成本的重要途徑。
2、在線損評估方面,黃練棟(cn116937558a)提出一種含分布式電源的配電網(wǎng)線損計算評估方法,利用線損變化量及線損變化率對電網(wǎng)互動下的配電網(wǎng)線損進行有效評估。范佳寧(cn116882982a)利用輸電線路結(jié)構(gòu)、用戶側(cè)分析、線損異常評估等信息減少理論線損與實際線損的差距,使分析更全面。白泰(cn116821739a)利用低壓側(cè)配電網(wǎng)大量數(shù)據(jù),運用k-means聚類方法對線損數(shù)據(jù)進行聚類,采用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對低壓側(cè)配電網(wǎng)線損進行評估。俞鈞(cn116307844a)利用低壓側(cè)數(shù)據(jù)集進行聚類訓(xùn)練,得到線損評估模型,以提出異常數(shù)據(jù)。彭宇(cn116050921a)通過基準臺區(qū)拘束,合理評估其他臺區(qū)線損數(shù)據(jù)。然而,現(xiàn)有線損水平評估暫未考慮對線損水平進行劃分,難以對線損水平進行細化評估,缺乏科學(xué)有效的評估結(jié)果。
3、因此,亟需一種新的技術(shù)方案,用以解決如何通過將線損水平進行劃分進而實現(xiàn)線損水平細化評估的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了一種考慮電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的線損水平評估方法及計算機介質(zhì),用以解決如何通過將線損水平進行等級劃分進而實現(xiàn)線損水平細化評估的技術(shù)問題。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種考慮電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的線損水平評估方法,包括以下步驟:
3、s1、根據(jù)第一數(shù)據(jù)集進行網(wǎng)架結(jié)構(gòu)分析,得到第一指標集;第一數(shù)據(jù)集包括預(yù)設(shè)數(shù)量個電壓等級下的電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu);
4、s2、根據(jù)第一指標集進行指標分類,得到第二指標集和第三指標集;第二指標集包括對線損存在正向影響的指標;第三指標集包括對線損存在負向影響的指標;
5、s3、根據(jù)第二指標集和第三指標集進行指標權(quán)重計算,得到每個指標的主觀權(quán)重和客觀權(quán)重;將每個指標的主觀權(quán)重和客觀權(quán)重進行融合,得到每個指標的綜合權(quán)重;
6、s4、根據(jù)每個指標的綜合權(quán)重結(jié)合改進的物元可拓模型計算得到評估結(jié)果;根據(jù)評估結(jié)果判斷區(qū)域內(nèi)線損水平是否滿足預(yù)期,若滿足則完成評估,若不滿足則對區(qū)域內(nèi)設(shè)備進行動態(tài)調(diào)整后進入s2。
7、優(yōu)選的,根據(jù)第一數(shù)據(jù)集進行網(wǎng)架結(jié)構(gòu)分析,得到第一指標集包括:
8、根據(jù)預(yù)設(shè)數(shù)量個電壓等級下的設(shè)備運行特點,考慮技術(shù)水平、設(shè)計制造水平和投資效益的多影響因素與多方協(xié)調(diào)的關(guān)系,進行網(wǎng)架結(jié)構(gòu)分析,得到第一指標集,包括:
9、第一評價等級:區(qū)域內(nèi)線損水平是目標層;
10、第二評價等級:設(shè)備物理特征指標、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)特征指標和電網(wǎng)運行特征指標;
11、第三評價等級:設(shè)備物理特征指標包括的變壓器設(shè)備狀態(tài)指標和無功補償配置指標;電網(wǎng)結(jié)構(gòu)特征指標包括的平均功率因素指標、負荷時間分布指標和負荷空間分布指標;電網(wǎng)運行特征指標包括的線路平均長度指標和電源分布指標。
12、優(yōu)選的,s2包括:
13、根據(jù)第一指標集分析各指標對線損水平的正負向影響,得到包括正向指標的第二指標集和包括負向指標的第三指標集;
14、正向指標包括:
15、
16、其中,aij和cij分別表示第i個區(qū)域電網(wǎng)指標j的正向標準化指標值和原始指標值;
17、負向指標包括:
18、
19、其中,bij和cij分別表示第i個區(qū)域電網(wǎng)指標j的負向標準化指標值和原始指標值。
20、優(yōu)選的,根據(jù)第二指標集和第三指標集進行指標權(quán)重計算包括:
21、計算指標主觀權(quán)重:
22、利用三角模糊數(shù)dmn=(lmn,emn,pmn)表示不同指標間的相對重要程度,lmn表示不同指標之間重要程度下限,emn表示不同指標之間重要程度最大可能值,pmn表示不同指標之間重要程度上限,包括:
23、c1、利用不同指標間的重要程度比較,得到各指標間的三角模糊數(shù)dmn=(lmn,emn,pmn);
24、c2、根據(jù)三角模糊數(shù)dmn=(lmn,emn,pmn)構(gòu)建模糊矩陣e0=(emn);
25、c3、計算模糊判斷矩陣e:
26、
27、其中,smn=(pmn-lmn)/(2emn);
28、c4、得到調(diào)整判斷矩陣a,a=e0×e,將a轉(zhuǎn)化成對角線為1的判斷矩陣a0;
29、c5、利用方根法計算指標j的權(quán)重r0j:
30、
31、其中,δmn為判斷矩陣a0的各個元素;
32、將r0j歸一化后,得到主觀權(quán)重w。
33、優(yōu)選的,根據(jù)第二指標集和第三指標集進行指標權(quán)重計算還包括:
34、計算指標客觀權(quán)重:
35、b1、確定評價指標:
36、聘請專家進行權(quán)重的經(jīng)驗判斷,假設(shè)存在x個評價指標,有y個專家同時對各個指標的權(quán)重作出經(jīng)驗判斷,得到各個指標權(quán)重的經(jīng)驗判斷矩陣a:
37、a=[a1,a2,a3,…,ax]t
38、
39、b2、確定參考序列a0:
40、從經(jīng)驗判斷矩陣a中挑選一個最大的權(quán)重值作為公共參考權(quán)重值,各個專家的參考權(quán)重值均賦予此值:
41、a0=(a01,a02,…,a0y)
42、b3、計算各個指標序列a1,a2,…,ax與a0之間的距離d0i:
43、
44、其中,a0k表示第k個參考值,aik表示第i個指標的第k個參考值;
45、b4、求得各指標的權(quán)重,并將各指標歸一化處理:
46、
47、其中,r′表示未歸一化的第i個指標權(quán)重;r表示客觀權(quán)重。
48、優(yōu)選的,將每個指標的主觀權(quán)重和客觀權(quán)重進行融合,得到每個指標的綜合權(quán)重包括:
49、通過博弈論原理將主觀權(quán)重和客觀權(quán)重進行融合:
50、以兩個權(quán)重離差最小為目標,將主觀權(quán)重和客觀權(quán)重進行優(yōu)化,包括:
51、min(||θ-w||2+||θ-r||2)
52、其中,θ表示綜合權(quán)重;w表示主觀權(quán)重;r表示客觀權(quán)重;
53、將目標通過矩陣微分性質(zhì)轉(zhuǎn)化為線性方程組:
54、
55、其中,t表示轉(zhuǎn)置運算;a1和a2表示系數(shù);
56、將線性方程組進行歸一化處理,得到綜合權(quán)重:
57、θ=b1wt+b2rt
58、其中,
59、優(yōu)選的,根據(jù)每個指標的綜合權(quán)重結(jié)合改進的物元可拓模型計算得到評估結(jié)果包括:
60、改進的物元可拓模型包括:
61、對經(jīng)典物元分析方法進行改進,使一般經(jīng)典域量值兩端同時除以節(jié)域vl右端的極大值blp,得到改進的物元可拓模型:
62、
63、其中:ni為線損水平的評價等級;cl為評價指標;rn為待評價對象的物元;vl表示第l個評價指標的綜合權(quán)重θ;blp表示同一級指標取值的最大值;
64、進而可計算得到域量范圍的距離dij,即:
65、
66、其中aij表示每個指標取值的最小值與同一級指標取值的最大值的比值;bij表示每個指標取值的最大值與同一級指標取值的最大值的比值;每個指標的取值范圍為專家打分法所得;
67、進而可計算綜合關(guān)聯(lián)度kj(n0)計算為
68、
69、其中,n0為待評價對象;θ表示綜合權(quán)重;
70、
71、其中,表示第二評價等級和第三評價等級內(nèi)各個指標綜合關(guān)聯(lián)度最小值;表示第二評價等級和第三評價等級內(nèi)各個指標綜合關(guān)聯(lián)度最大值;kj*(n0)表示最大貼近度;j*表示評價等級變量特征值,用于判斷事物偏向評價等級的程度。
72、本發(fā)明還提供了一種計算機介質(zhì),包括處理器、存儲器和實現(xiàn)本發(fā)明方法的計算機程序。
73、本發(fā)明具有以下有益效果:
74、本發(fā)明的考慮電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的線損水平評估方法,構(gòu)建了包括設(shè)備物理特征、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)特征、電網(wǎng)運行特性維度的評估體系,全面反映了電網(wǎng)線損水平。運用改進層次分析法求得指標綜合權(quán)重,并運用博弈論思想對權(quán)重進行融合,使權(quán)重結(jié)果更加精確。通過改進物元可拓模型計算得到評價結(jié)果,有助于對線損水平準確評價。本方法具有較好的實際意義。
75、除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外,本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照附圖,對本發(fā)明作進一步詳細的說明。