基于粗糙集的荷-網(wǎng)-源互動協(xié)調(diào)控制方案的優(yōu)先排序法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電網(wǎng)節(jié)能降損技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于粗糙集的荷-網(wǎng)-源互動協(xié)調(diào) 控制方案的優(yōu)先排序法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著大規(guī)模風電基地集中接入電網(wǎng)的發(fā)展，大規(guī)模遠距離輸送以及其隨機性和波 動性特點，造成電網(wǎng)網(wǎng)損的顯著增加。然而基于荷-網(wǎng)-源協(xié)調(diào)控制降損措施涉及電網(wǎng)、電 源和高載能負荷側(cè)三個方面，降損措施呈現(xiàn)多樣性。目前國內(nèi)外針對電網(wǎng)降損措施綜合評 估的研究仍大多集中于單一層面，針對荷源網(wǎng)三者聯(lián)合互動降損的研究較少，缺乏對電網(wǎng) 降損措施的全面性分析，給降損方案的綜合評估帶來了很多問題。因而有必要針對荷網(wǎng)源 協(xié)調(diào)降損措施，科學、準確地評價荷-網(wǎng)-源協(xié)調(diào)控制的降損效果。目前國內(nèi)外尚未形成完 整的指標體系和評估方法，給調(diào)度運行方案的選擇帶來了很多問題。
[0003] 因此，需要形成一種荷網(wǎng)源協(xié)調(diào)控制方案的評估方法，用以方案的優(yōu)先排序。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種基于粗糙集的荷-網(wǎng)-源互動協(xié) 調(diào)控制方案的優(yōu)先排序法，計及荷-網(wǎng)-源協(xié)調(diào)控制的影響，對降損效益評估模型進行構(gòu) 建，為荷 _網(wǎng)-源協(xié)調(diào)控制提供支持。
[0005] -種基于粗糙集的荷-網(wǎng)-源互動協(xié)調(diào)控制方案的優(yōu)先排序法，包括以下步驟：
[0006] 步驟1 :建立荷-網(wǎng)-源互動協(xié)調(diào)控制方案綜合評價的關(guān)系數(shù)據(jù)模型；
[0007] 步驟2 :對綜合評價指標數(shù)據(jù)進行預(yù)處理；
[0008] 步驟3 :對連續(xù)型指標數(shù)據(jù)進行離散化；
[0009] 步驟4 :構(gòu)建綜合評價決策表；
[0010] 步驟5 :確定綜合評價指標的客觀權(quán)重；
[0011] 步驟6 :生成荷-網(wǎng)-源互動協(xié)調(diào)控制方案的綜合評價值，并對方案排序；
[0012] 優(yōu)選地，所述步驟1具體包括：形成一個由m個評價對象的η個指標值構(gòu)成的mXη 階關(guān)系矩陣(；Χη。
[0013] 優(yōu)選地，在步驟2中，所述對綜合評價指標數(shù)據(jù)進行預(yù)處理具體包括：綜合評價指 標分類整理和綜合評價指標一致化處理；步驟如下，綜合評價指標分類整理：
[0014] 本文以綜合評價指標體系中只存在一級指標和二級指標為研究對象。把條件屬性 集（指標集）描述為c= {Q,C2,…，CJ，對于Cx(x= 1，2,…Ζ)作為一級指標條件屬性，在 荷網(wǎng)源互動協(xié)調(diào)控制措略中，這里的一級指標主要包括技術(shù)類指標Q、經(jīng)濟類指標C2;其中 包含若干二級指標條件屬性，則可以進一步描述為(^= {cxl,cx2,…，cxv}，在這里，技術(shù)類指 標(^的二級指標包括線損率Cn、變壓器變損率C12、樞紐變電站母線電壓偏移量平均值C13; 經(jīng)濟類指標C2的二級指標包括最大功率損耗時間C21、年負荷損耗率C22、煤耗量C23、二氧化 碳排放量C24;由此，V'Ret/，則評價對象在二級指標屬性Cxv下的評分取值可以描述為; 對于評價對象W在條件屬性cxv下的評分值t:，我們擬進行如下的一致化處理；
[0015] 綜合評價指標一致化處理：如果評價指標屬性為成本型屬性，則對屬性值的一 致化處理描述為：
[0016]
[0017] 如果評價指標屬性為效益型屬性，則對屬性值t的一致化處理描述為：
[0018]
[0019] 如果評價指標屬性為特定最優(yōu)取值屬性，則對屬性值仏,的一致化處理描述為：
[0020]
[0021] 其中，max(lxv)為原始數(shù)據(jù)集中屬性cxv下的最大數(shù)據(jù)取值；min(lxv)為原始數(shù)據(jù) 集中屬性cxv下的最小數(shù)據(jù)取值；?為屬性cxv下的最優(yōu)值；/=為屬性cxv下無法接受的下 限；J為屬性cxv下無法接受的下限。
[0022] 優(yōu)選地，在步驟3中，所述連續(xù)型數(shù)據(jù)離散化操作包括采用等距離法對連續(xù)化數(shù) 據(jù)進行離散化處理。具體步驟如下：
[0023] 計算條件屬性的離散化取值區(qū)間長度：
[0024] 條件屬性cxv在離散化時的取值區(qū)間長度計算為：
[0025]
[0026] 其中，4為區(qū)間的長度；ιΜχ(ζ>.)為屬性中的最大評分值；minp.)為屬性cxv 中的最小評分值;m為設(shè)定的離散化區(qū)間數(shù)目；
[0027] 計算離散化結(jié)果：
[0028] 對于對象Ul，在條件屬性cxv下取值的離散化結(jié)果計算為：
[0029]
[0030] 其中為對于對象Ul，在條件屬性cxv下取值的離散化結(jié)果；"< * >"表示向上取 整。
[0031] 優(yōu)選地，所述構(gòu)建綜合評價決策表操作，具體包括建立決策表S= (U，A，V，f)，其 中，U= {?α。u2，…，un}是一個以荷-網(wǎng)-源互動協(xié)調(diào)控制方案為兀素的集合；A是屬性集 合，CUD=A，C為綜合評價指標集，可以描述為C=IA，C2}，其中Cx(x= 1，2)為一級綜 合評價指標，即技術(shù)類(^和經(jīng)濟類C2;該一級綜合評價指標包含若干二級綜合評價指標，可 以描述為Cx={cxl，cx2，…，cxv}，具體描述參考步驟1，D為決策屬性集，D= {山，d2，…，dn}，
[0032]
[0033] 其中，山表不荷-網(wǎng)-源互動協(xié)調(diào)控制方案u;(i= 1，2,…，η)的決策屬性值。 f:UXA-V稱為映射函數(shù)，對于屬性aeΑ，有a:U-Va，Va為屬性a的值集，集合「= ]^匕 為屬性集A的值域。
[0034] 優(yōu)選地，在步驟5中，所述確定綜合評價指標的客觀權(quán)重的操作，具體包括基于一 級指標集進行分塊劃分，以層次式計算的方式逐步實現(xiàn)對各個二級指標權(quán)重的確定，具體 步驟如下：
[0035] 局部分塊下的各二級指標條件屬性權(quán)重值計算：
[0036] 依次選取決策表中的一級指標Cx(x= 1，2,…，z)，求取對象集U在一級指標(^分 塊下的劃分結(jié)果U/IND(Cx)和在決策屬性D上的劃分結(jié)果U/IND(D)，計算信息熵I(D|Cx);
[0037] 在選定的一級指標Cx下，依次剔除該一級指標下的二級指標條件屬性cxh(h= 1，2,…，υ)，求取劃分結(jié)果U/IND(Cx- {cxh})，并計算信息熵I(D|Cx- {cxh});
[0038] 計算一級指標Cx分塊下的各二級指標條件屬性cxh在粗糙及意義下的相對重要 度：
[0039] SGF({cxh}) =I(D|Cx)-I(D|Cx-{cxh})；
[0040] 計算在一級指標G分塊下的各二級指標條件屬性cxh的相對權(quán)重值：
[0041 ]
[0042] 各一級指標的權(quán)重值計算：
[0043] 求取對象集U在條件屬性集C上的劃分結(jié)果U/IND(C)和在決策屬性D上的劃分 結(jié)果U/IND(D)，以及在每次剔除條件屬性集C下的一級指標Cx后的劃分結(jié)果U/IND(C-Cx);
[0044] 計算條件屬性集C上的劃分相對決策屬性D上的劃分的信息熵I(D|Cx)，以及在依 次剔除一級指標Cx后，計算條件屬性集C-C，上的劃分相對決策屬性D上的劃分的信息熵 I(D|C-CX);
[0045] 計算各一級指標Cx的重要度：
[0046] SGF({cxh}) =I(D|C)-I(D|C-Cx)
[0047] 計算各一級指標Cx的權(quán)重值：
[0048]
[0049] 優(yōu)選地，在步驟6中，所述生成荷-網(wǎng)-源互動協(xié)調(diào)控制方案的綜合評價值，具體 包括根據(jù)指標權(quán)重和指標值，可以采用線性加權(quán)法對各個指標進行加權(quán)計算，從而對各評 價對象得出綜合評價結(jié)果；具體步驟如下：
[0050] 計算全局意義下的各二級指標條件屬性的最終權(quán)重值
[0051]
[0052] 計算各個待評價對象&的綜合評價結(jié)果值
[0053] 本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下有益效果：
[0054] 本發(fā)明提供的基于粗糙集的荷-網(wǎng)-源互動協(xié)調(diào)控制方案的優(yōu)先排序法，包括：建 立綜合評價關(guān)系數(shù)據(jù)模型；對綜合評價指標進行預(yù)處理；對連續(xù)型綜合評價指標離散化； 確定綜合評價指標的客觀權(quán)重；生成綜合評價值，并對協(xié)調(diào)控制方案排序；該基于粗糖集 的荷-網(wǎng)-源互動協(xié)調(diào)控制方案的優(yōu)先排序法，可以為實際電力系統(tǒng)負荷管理提供支持。
【附圖說明】
[0055] 下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
[0056] 圖1為本發(fā)明基于粗糙集的荷-網(wǎng)-源互動協(xié)調(diào)控制方案的優(yōu)先排序法中的流程 圖；
[0057] 圖2為本發(fā)明基于粗糙集的荷-網(wǎng)-源互動協(xié)調(diào)控制方案的優(yōu)先排序法中的關(guān)系 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖；
[0058] 圖3為本發(fā)明基于粗糙集的荷-網(wǎng)-源互動協(xié)調(diào)控制方案的優(yōu)先排序法中的指標 處理流程圖；
[0059] 圖4為本發(fā)明基于粗糙集的荷-網(wǎng)-源互動協(xié)調(diào)控制方案的優(yōu)先排序法中綜合評 價值計算流程圖；
[0060] 圖5為本發(fā)明基于粗糙集的荷-網(wǎng)-源互動協(xié)調(diào)控制方案的優(yōu)先排序法中實施例 的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0061] 為了清楚了解本發(fā)明的技術(shù)方案，將在下面的描述中提出其詳細的結(jié)構(gòu)。顯然，本 發(fā)明實施例的具體施行并不足限于本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟習的特殊細節(jié)。本發(fā)明的優(yōu)選實 施例詳細描述如下，除詳細描述的這些實施例外，還可以具有其他實施方式。
[0062] 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。
[0063] 實施例1
[0064] 圖1是基于粗糙集的荷-網(wǎng)-源互動協(xié)調(diào)控制方案的優(yōu)先排序法流程圖。本實施 例的一種基于粗糙集的荷-網(wǎng)-源互動協(xié)調(diào)控制方案的優(yōu)先排序法，包括：
[0065] 步驟1 :建立荷-網(wǎng)-源互動協(xié)調(diào)控制方案綜合評價的關(guān)系數(shù)據(jù)模型，具體包括形 成一個由m個評價對象的η個指標值構(gòu)成的mXn階關(guān)系矩陣CmXn。
[0066] 步驟2 :對綜合評價指標數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，具體包括：綜合評價指標分類整理和綜 合評價指標一致