基于PCA和改进TOPSIS法的电厂混煤配比方案综合评价

目前,燃煤电厂逐渐以混煤掺烧替代了单一煤种燃烧,混煤配比方案的综合评价对燃料采购、管理等决策环节至关重要。本文提出了一种基于主成分分析法(PCA法)和改进的逼近理想解排序法(TOPSIS法)的混煤配比方案综合评价方法。该方法首先运用PCA法对评价指标进行降维处理并基于主成分贡献率确定权重,解决了指标间的信息重复以及权重选取问题;同时在常规TOPSIS法的基础上引入绝对正、负理想解的概念,避免了常规TOPSIS法可能会出现的逆序现象。采用该评价方法对某燃煤电厂的6种混煤配比方案进行了综合评价,并对评价结果进行了合理性分析和逆序检验。结果表明,选出的混煤方案在待选方案中相对较优,且评价方法具有抗逆序的特性。     

基于综合权重和改进ELECTRE法的黑启动方案评估

一个科学合理的黑启动方案直接影响系统恢复的快速性及有效性,因此如何从多个可行的恢复备选方案中评估出最优的黑启动方案就显得尤为重要。提出一种基于综合权重和改进ELECTRE法相结合的方法,并应用于黑启动方案评估。首先,综合权重是客观权重和专家权重按一定比例关系结合。其中,客观权重由传统熵权法求得,接着应用比率标度法确定评估指标的专家权重。然后通过采用三角模糊数及1-9标度法对黑启动评估方案中的定性指标进行描述,并把其与ELECTRE法相结合,克服了ELECTRE法无法适应于定性指标的评估及单纯依赖于专家权重的缺点。该方法实现了主观权重和客观权重的合理结合并改进ELECTRE法,使得黑启动方案评估更为方便,所得到的结果也更为合理。最后,算例验证了该方法的有效性和正确性。     

基于改进层次分析法和模糊综合评价法的黑启动方案评估

合理的黑启动方案对于电网快速恢复供电具有重要意义。提出采用改进层次分析法和模糊综合评价法对黑启动方案进行评价。首先,采用改进层次分析法确定指标权重;其次,采用梯形隶属度函数确定不同指标的评语等级,得到模糊评价矩阵。对于综合评价模糊子集按照按最优评价进行排序。改进层次分析法确定指标权重,可避免判断矩阵的一致性校验,提高了评价效率;模糊综合评价方法考虑了指标的模糊性,评价结果更加贴近工程实际。针对某实际电网的仿真结果说明该方法的有效性。     

基于近邻传播聚类权重的黑启动方案评估方法

黑启动方案的优选和评估对电力系统在大面积停电后的快速恢复具有重要的意义。熵权法是黑启动方案评估中常用的权重确定方法,但却存在指标权重分配差别过大,无法体现决策矩阵微小变化等缺点。基于此,文中提出了一种新的权重方法——基于近邻传播聚类的权重确定方法,并将其用于黑启动方案评估。首先,利用近邻传播聚类算法对指标完全情况下的黑启动方案进行聚类,得到全指标黑启动方案聚类结果。其次,依次隐藏每个指标,再采用近邻传播聚类算法对黑启动方案进行聚类,得到缺失指标情况下的黑启动方案聚类结果。再次,根据结构相似性思想,对全指标黑启动方案聚类结果和缺失指标黑启动方案聚类结果进行相似性计算,得到指标权重,并采用线性加权法完成对所有黑启动方案的完全排序。最后,在中国广东电网黑启动数据集上对文中所提方法进行验证,实验结果表明所提方法具有较高的准确性。     

基于灰关联矢量投影法的黑启动方案优选

制定科学合理的黑启动方案对于实现电力系统大面积停电后的快速恢复具有重要的现实意义。提出了基于灰关联矢量投影法的黑启动方案评估模型,通过层次分析法确定指标的主观权重,采用熵权法确定指标的客观权重,基于加法原理融合主客观权重信息得到各指标的综合权重值。结合灰色系统理论和矢量投影原理,计算评价对象的优属度,实现黑启动方案优选。实际电网的应用实例证明了该方法可以为黑启动恢复提供科学合理的决策参考。     

基于DEA/TOPSIS模型的孤网黑启动方案评估

孤网黑启动方案的评估对系统快速恢复供电具有重要意义。针对数据包络分析(data envelopment analysis,DEA)/层次分析(analytic hierarchy process,AHP)评估模型在特殊情况下出现判断矩阵全为1,从而引起黑启动方案不能完全排序和逼近理想点(technique for order preference by similarity to ideal solution,TOPSIS)改变评估方案个数后可能出现的逆排序问题,提出一种基于DEA/TOPSIS模型的孤网黑启动方案评估方法。通过DEA评估模型得到黑启动各项评估指标的客观权重系数,增强模型的评估客观性;同时,运用TOPSIS评估模型对所有的黑启动方案进行完全排序,降低编程难度,极大程度上避免判断矩阵取值全为1而无法进一步判断方案优劣性的情况;最后以新英格兰10机39节点系统作为算例验证该算法的有效性。     

基于改进二阶段法的黑启动方案有效性评估

将黑启动方案对后续网络恢复影响的网络重构效率指标纳入评价指标体系,提出一种基于改进二阶段法的黑启动方案评估模型来解决黑启动方案优选问题。先利用三角模糊数的模糊层次赋权法计算各待评价指标的初始权重,再结合各个方案的差异和偏好后得到各个方案期望的指标权重,在此基础上借助最小二乘法建立评价指标权重的优化模型,求出最终最合理的指标权重;其次提出了一种指标优劣度权重的计算方法来得到待评估方案指标的优劣度矩阵;最后由指标权重结合各个方案指标的优劣度计算方案的综合效率值。通过实例验证了所提模型的科学性和实用性。     

基于博弈论和雷达图法的黑启动方案评估*

当电力系统发生故障"全黑"时,快速准确地选出最优的黑启动方案是保证电网快速恢复的前提条件。提出了一种基于博弈论和雷达图法的黑启动方案评估方法。首先运用熵权法和改进层次分析法分别计算出指标的客观权重和主观权重,通过博弈集合模型将主客观权重有机结合从而建立综合权重;然后,根据综合权重确定圆心角并绘制雷达图,提取其特征向量来构造合理的评价函数,从而实现方案的排序与优选。在天津电网的实例应用中,验证了该方法的有效性。与现有的数值方法相比,计算快速,提供数值和图形两种结果。调度人员制定黑启动方案时,科学、高效地为其提供决策依据。     

给定恢复目标的扩展黑启动方案路径优选

扩展黑启动可以通过同时启动多台机组为网架重构阶段的系统恢复提供更多的功率支持,加快系统恢复进程,但由于扩展黑启动方案在网络拓扑中表现出来的复杂性,其恢复路径的搜索确定难于常规黑启动方案。文中在充分考虑工程实际的基础上,提出一种给定恢复目标的扩展黑启动恢复路径搜索方法。同时,提出一种改进的基于主客观集成的属性权重求解方法,将其应用于扩展黑启动恢复路径方案评价体系中指标权重的确定。通过基于局部最小树思路的初步筛选和基于灰关联投影法的二次优选,最终确定扩展黑启动方案最优恢复路径。新英格兰10机39节点系统和河北南网系统算例验证了所述方法的有效性。     

基于模糊层次分析法的黑启动方案评估及灵敏度分析

电力系统黑启动方案评估及其灵敏度分析对辅助调度人员制订黑启动方案、实现系统快速恢复意义重大.文中提出了一种基于模糊层次分析法的黑启动方案评估及灵敏度分析方法,通过建立黑启动方案评估的层次结构模型,构建梯形模糊数互补判断矩阵确定各层间的权重,计算各方案的综合评价值及排序.在此基础上,对影响方案排序的权重及指标值进行灵敏度计算,得到导致排序结果变化的灵敏度权重及指标临界值.某电网的应用实例证明了该方法可为调度运行人员进行黑启动恢复提供更加科学的决策参考.     

牵引供电系统设计方案的综合评判

电气化铁道牵引供电系统设计方案的选择需要考虑众多定量和定性因素的影响,是一个复杂的模糊多属性决策问题。为此,基于牵引供电系统设计原则,建立了方案优选的分层评价指标体系;提出了一种改进的层次分析法与逼近理想解排序法相结合的综合评判决策方法,利用加权平均属性重要度的计算,改进了评价指标权重的求解,通过群决策将专家主客观权重合理组合,集结了决策者的权威性和意见一致性,引入垂面距离的定义度量各方案与模糊理想解之间的贴近度,实现了方案的比较和排序;以某新建客运专线为例进行验证,结果表明:该方法理论清晰,可操作性和通用性强,是牵引供电方案优选的一种有效决策方法。     

基于神经网络的黑启动操作过电压的快速预测

在电力系统黑启动方案制定的过程中,需要对不同的黑启动方案进行反复的空充输电线路过电压的仿真计算和校验。文中提出了利用神经网络快速预测黑启动合闸过电压的方法,通过选择一组有效的输入特征形成总的样本空间,并采用电磁暂态仿真程序(EMTP)建立训练样本集和测试样本集,误差反向传播神经网络用于构造输入特征与过电压峰值之间的映射关系,从而实现黑启动合闸过电压的快速预测。算例分析表明了该方法的有效性。     

考虑风电参与的黑启动方案

风电具有启动功率小、启动速度快的特点,安全、稳定地利用风电将有效加快电力系统恢复进程。考虑系统调频能力和机组爬坡能力约束,提出基于机会约束规划模型的风电参与黑启动最佳接入量评估方法,并对风电接入时机进行评估。为了有效发挥风电的作用,提出考虑风电参与黑启动方案的优化方法,对风电接入和负荷恢复进行分时步协调优化,制定出风电参与的最优黑启动方案。以含风电的IEEE 39节点系统为算例验证所提方法的可行性和有效性。     

基于灰色关联度和理想解法的电能质量综合评估方法

电能质量的合理性评估是电能分质定价的基础,也是实现电能综合治理的重要依据。为提高电能评估的客观性与科学性,将灰色系统理论引入理想解法中,构造一种新的贴近度指标,判定电能质量的等级及优劣排序,避免了理想解法在遇到贴近度相等时不能区分样本之间优劣性的情况,使得评估更加合理。此外,结合G1法与熵权法确定权重因子,实现了权重的主客观统一,为评估奠定基础。实例分析表明,该方法能细化电能质量的等级,使得评价结果更加客观、合理和全面。     

基于改进层次分析法、CRITIC法与逼近理想解排序法的输电网规划方案综合评价

针对进行输电网规划时难以量化各指标主观权重与客观权重的问题,提出了一种将改进层次分析法、基于指标相关性的指标权重确定(CRITIC)法和逼近理想解排序法(TOPSIS)相结合的输电网规划方案评价方法。该方法首先分别利用改进层次分析法与CRITIC法计算各指标的主观、客观权重,并将两权重结合得到综合权重;然后利用TOPSIS计算各规划方案与理想解的相对贴近度,以相对贴近度的大小为衡量标准,实现对规划方案的排序。这种综合考量主、客观权重的方法有效地利用了指标数据的客观信息,并充分考虑了实际电网规划中主观评判和决策的重要作用。以输电网规划常用的经典IEEE Garver-6节点系统为算例验证了所提评价方法的有效性。     

陕西电网黑启动方案研究

文章研究了陕西电网的黑启动方案。在确定黑启动电源的基础上，分别对两个黑启动子方案进行了深入细致的研究，并给出了多个黑启动实施方案。作者还分析研究了黑启动过程中应注意的问题，在黑启动电源的选取上有独到之处，在自励磁、过电压以及逐步恢复系统负荷等方面的计算研究上有一定的深度，所提方案是具体可行的，为方案的具体实施奠定了基础。     

基于理想方案排序法的黑启动方案相对有效性评价

为了简便有效地筛选出合适的电力系统黑启动方案,在改进的数据包络分析模型（DEA）基础之上提出了理想方案排序法（TRIS）。首先构建新的改进DEA模型,分别计算出各个黑启动方案在改进DEA模型所得到公共权重下的效率值,再构造出排队指标值。通过对排队指标值进行排序,即可得出各个黑启动方案的相对有效性排序。该方法保持了原方法计算简便的优点,克服了由于所选非阿基米德无穷小量不同使黑启动方案优劣排序顺序不同的缺点。最后通过实例验证了该方法的可行性和有效性。     

计及微电网黑启动的虚拟同步发电机调频策略

针对虚拟同步发电机(Virtual Synchronous Generator, VSG)控制策略应用到微电网调频过程中存在次振荡周期的问题,提出一种双阈值-全程自适应频率控制策略。该控制策略综合了自适应模型与负转动惯量的特性,建立了新的转动惯量函数模型,弱化了阻尼项的影响,在消除频率暂态过程次振荡周期的同时,简化了控制结构。为解决现有单一控制策略难以适用于微电网黑启动问题,在不影响微电网启动速度的前提下引入零起升压环节,将该控制策略的应用范围扩大到微电网黑启动过程。仿真和实验验证了所提控制策略的正确性和有效性。     

基于事故损失最小化的黑启动电源选择

为了制定合理的黑启动方案,加快系统大事故后的恢复,减少事故损失,根据黑启动技术性能指标及各发电机组的启动特性和运行特性确定待选黑启动电源,并建立数学模型,对各黑启动电源方案进行运行模拟,得出计算大事故停电损失值所需的停电持续时间等数据,将大事故停电损失值和方案的成本作综合比较,判断各方案的可行性和优劣性。仿真结果表明,优化的黑启动电源方案减少事故损失达30％以上,证明了该方法的有效性。     

基于最优最劣法-熵权-逼近理想解排序法的电网安全与效益综合评价

为解决目前在电网发展诊断问题中使用传统单一评价方法造成的主观意识过强、缺少对客观原始数据本身的评判以及权重分配不均的问题,提出基于最优最劣法(best worst method,BWM)-熵权-逼近理想解排序法(technique for order preference by similarity to an ide...