基于多级可拓评价法的配电网规划经济效益评估模型

配电网规划经济效益合理的评估,有利于配电网的科学发展,实现配电网效益的最大化。结合配电网自身特点,从运行经济效益、企业财务效益和社会经济效益3个方面构建了配电网规划经济效益评估指标体系,并将全寿命周期成本（LCC）理论引入到企业财务效益评估指标的分析计算中,从长期经济效益出发,全面考虑配电网不同阶段的成本;运用区间层次分析法确定各项指标的综合权重,有效解决了评估过程中的复杂性和影响因素的不确定性等问题;引入物元可拓理论,建立了基于多级可拓评价法的配电网规划经济效益评估模型;以某地区配电网规划方案为例,验证了所建评估模型的合理性和有效性。     

基于可拓云理论的电能质量综合评估模型

针对电能质量综合评估中存在不确定性因素的特点,全面考虑电能质量分类等级边界信息的随机性和模糊性,利用云模型的不确定推理特性和可拓学中的物元理论兼具定性、定量分析的优点,提出了基于可拓云理论的电能质量综合评估数学模型。集成层次分析法、熵权法和均方差法确定电能质量各项指标的综合权重值。建立电能质量综合评估标准云物元模型,计算待评物元与标准云物元模型之间的云关联度,引入信息熵理论确定电能质量等级。在此基础上定义了可信度因子,使得所提出的方法在给出电能质量综合评估结果的同时能够提供评估结果的可信度信息。实际算例分析验证了所提出方法的优越性和有效性。     

基于可拓云模型的配电网经济运行综合评价及灵敏度分析

实现配电网经济高效运行是电力系统的重要目标,因此合理有效地对其经济运行进行评价具有理论和实际意义。针对配电网经济运行综合评估中等级划分边界信息具有模糊性和随机性,综合可拓学中物元理论可融合定量与定性分析的特点和云模型处理双重不确定性的优势,提出一种基于可拓云模型的配电网经济运行综合评价模型。建立配电网经济运行各等级划分标准界限的可拓云模型,并计算分析待评物元与所建立的可拓云模型的关联度。同时,采用极大熵准则改进区间层次分析法确定各指标综合权重,最终得到待评物元的综合评判向量,确定配电网经济运行等级。在此基础上,提出一种指标值灵敏度分析方法,为决策者提供各评价指标的改善顺序。最后,运用所提出的评价分析方法进行了算例仿真,仿真结果验证了其有效性与实用性。     

基于云物元分析理论的电能质量综合评估模型

针对电能质量综合评估的特点,将层次分析法、熵权法和均方差法相结合得到电能质量综合评估中各项指标的权重值。充分考虑电能质量分类等级边界值的随机性和模糊性,综合云模型的不确定推理特性与物元分析理论兼具定性定量分析的优点,提出了基于云物元分析理论的电能质量综合评估模型。通过建立电能质量综合评估的标准云物元模型,计算待评物元与标准云物元模型之间的关联度,在此基础上定义了置信度系数,使得所提方法具有同时给出电能质量综合评估结果和评估结果置信度信息的优点。实际算例分析验证了该模型的优越性和有效性。     

基于云物元分析理论的真空断路器运行状态综合评判方法

为了保证真空断路器的安全运行,必须对其运行状态进行客观合理的评估。采用基于云模型与物元理论来评估真空断路器运行状态。利用真空断路器的相关试验和实际运行参数建立了运行状态评价指标体系;基于云模型的双重不确定性和物元理论的可定性构建了一个云物元理论的评估模型。运用该模型对算例进行状态评估,验证了模型的可行性与可靠性,为真空断路器的安全运行提供了理论基础。     

基于云理论的环状配电网可靠性评估

将云理论引入配电网可靠性评估,结合故障遍历法提出了配电网可靠性评估的云模型算法。用云模型表示原始参数和可靠性指标,可以更好地考虑随机性事件和模糊性事件的影响,综合反映指标的具体变化及其分布,提供更多的信息量。     

基于区间直觉模糊理论的直流配网规划方案综合决策

随着分布式电源(DG)和多样性直流负荷的大量接入,直流配电网是未来发展的一个方向,科学合理地评估直流配电网规划方案具有重要意义。针对直流配电网规划的特征和DG接入带来的不确定性影响,构建计及网架协调性、DG配置合理性的综合评价指标体系;提出基于区间直觉模糊理论的直流配电网规划方案综合评估方法,采用前景理论和MYCIN不确定因子处理区间直觉模糊判断矩阵,充分地体现决策者偏好,挖掘不确定信息,降低决策者主观不确定性,提高评价结果的辨识度。通过算例分析表明,本文提出的方法能够简化直流配电网规划方案综合评估这一复杂问题,是评价和筛选这类电网规划方案合理、有效的解决方法。     

基于云理论和元胞自动机理论的城市配电网空间负荷预测

针对城市电网规划中电力负荷空间分布和时间动态演化预测难题,提出一种采用元胞自动机(cellular automata,CA)模拟城市土地利用的逐年发展过程进而进行城市配电网空间负荷预测方法。该方法基于云模型的知识,将影响因素的定性概念所具有的模糊性、随机性有机地结合在一起,构成定性和定量间的相互映射。综合考虑多种影响负荷发展的因素,运用云理论训练CA转换规则,制定多种转换规则来预测规划区域地块的发展程度。通过应用所提模型和方法对某规划小区负荷发展进行预测及实际对比,验证了其有效性。     

基于AHP—云模型配电网故障对象的停电后果评估

为合理评估配电网不同对象的停电后果,构建了全面的配电网故障停电后果综合评价指标体系,涵盖了用户停电后果和电力公司停电后果两个方面共7个指标。并提出基于AHP—云模型的配电网故障对象停电后果评估评估方法,AHP综合考虑了指标间的相关性,云模型则能够克服评估指标值的不确定性、随机性和模糊性问题。以某市配电网为算例,运用AHP—云模型对该配电网不同故障对象的停电后果进行评估。     

物元理论和证据理论相结合的电能质量综合评估

针对电能质量综合评估中存在的不确定性及主观性,提出了一种基于物元理论和证据理论相结合的电能质量综合评估方法。该方法运用可拓学中的物元理论建立电能质量的物元模型,利用关联函数将电能质量各项评估指标与各个质量等级的评价区间之间的隶属关系定量化,并将其进行归一化处理,进而获得各指标的基本信度函数;然后利用熵权法与G1法相结合的复合赋权法确定电能质量各评估指标的权重,用来修正原始证据的基本信度函数,在此基础上,利用证据组合规则对其进行融合,从而得到电能质量的综合评估结果。实例计算表明,该方法最大限度地减少了评估过程中的不确定性,能够得到更精确、客观的综合评估结果。     

基于合作博弈法和梯形云模型的配电网模糊综合评价

针对目前配电网中模糊综合评价法存在评价结果单一、忽略配电网指标数据的随机性和模糊性,提出了一种基于合作博弈法和梯形云模型的配电网模糊综合评价方法。该方法首先建立配电网综合评价指标体系,然后采用合作博弈法得到各指标的常权重。再利用变权公式进行常权重的修正,在模糊综合评价的基础上,利用梯形云模型代替隶属度函数,实现对配电网的综合评价。最后以某城市配电网为算例,分析评价结果,该算例表明此方法对配电网进行综合评价是可行的。     

基于云理论的风电场群长期出力区间预测

风电的不确定性给风电集群式开发和并网带来极大挑战,风电功率的点预测已很难满足电网长期灵活规划的实际需求。针对风电场群的长期风电功率区间预测问题,提出了一种基于云理论的D藤PairCopula-GARCH-t模型,用于预测风电场群的出力区间。GARCH-t模型较为准确地反映了预测误差的尖峰厚尾特性,提高了风电功率预测的精度。D藤Pair Copula模型有效地描述了风电场群之间出力的相关性。以期望、熵和超熵为数字特征的云模型预测出的风电功率区间,不仅能反映风电的随机性和模糊性,也能合理地描述两者之间的关联性,为规划人员作长期风电并网规划提供参考。     

计及不确定性因素的配电网网架规划方法

为了在配电网网络架构规划中计及分布式电源出力与负荷不确定性的影响,提出了模糊规划法。通过三角模糊数表述分布式电源(Distributed Generation, DG)出力的不确定性,并利用可信度理论构建配电网网架规划模型;提出了一种快速生成树算法形成待规划系统的初始网络架构,再利用遗传算法对初始网架进行调整寻优,最终得到系统最优网架。通过算例仿真验证了该方法的有效性。     

考虑规划需求的EV充电桩集群管理系统通信方式综合评价

综合考虑经济性、技术性、适用性构建电动汽车(EV)充电桩集群管理系统通信方式的评价指标体系,并提出一种考虑规划需求的管理系统通信方式综合评价方法。该方法利用云模型反映主观评价信息的不确定性和模糊性,而后综合多组评价意见采用最大云相似度原则实现定性指标的定量表征;在此基础上,对各指标引入充电桩集群或充电站的规划需求因素,并采用考虑规划需求的灰色综合评价方法对各待选通信方式进行适应性评价。结合某规划新区所属的充电桩集群进行实例分析,验证了该方法的合理性、准确性以及优越的技术区分度,为实际设计充电桩集群管理系统组网方案提供了一种客观的决策手段。     

考虑电源和负荷时序特性的主动配电网网源协调规划方法

提出了一种考虑电源和负荷时序特性的主动配电网网源协调双层规划模型。模型上层为规划层,以综合费用最小为目标,对线路的改造、分布式电源和补偿电容的选型、选址和定容进行决策。模型下层为运行层,以年运行费用、快速电压稳定性、用户用电习惯满意度等为目标。考虑分布式电源和负荷的波动性和不确定性,建立二者的时序模型。综合考虑分布式电源出力、需求响应和补偿电容投切,实现主动配电网的经济调度。采用改进的IEEE33节点配电系统对该方法进行仿真。仿真结果表明,所提出的网源协调规划方法能有效降低主动配电网的投资成本和运行成本,同时能有效提高电网运行效率和分布式电源渗透率。     

基于区间偏好和MADM的配电网智能化规划方案评估方法

针对配电网智能化规划方案评估中决策因素的不确定性和专家判断的模糊性问题,提出了基于区间偏好和多属性决策(Multi Attribute Decision-Making, MADM)的配电网智能化规划方案评估方法。首先建立属性层次结构和方案属性决策表。其次,建立各方案属性间两两比较的区间偏好关系。然后,依据偏好关系计算各方案属性的相对权重。最后,结合属性层次结构,获得各方案对总目标的综合权重,并产生最终决策结果。所提出的方法较好地将专家经验和定量计算相结合,合理地处理了决策因素的不确定性和专家判断的模糊性,简化了评判决策的步骤。实验结果表明该方法可行、有效,所获评价排序结果与层次分析法相比具有更高的区分度。     

基于供电分区的中高压配电网综合评价策略

传统的配电网规划综合评价方法缺乏对配电网不同区域特点的考虑,基于供电分区并结合中高压配电网规划特点建立了一套综合评估指标体系。在指标优化方面,根据传统灰色关联方法提出了通过核心指标来简化灰色关联度的计算过程,同时考虑到单独使用灰色关联理论会不利于指标间的相互独立性。因而综合应用层次分析法(Analytic Hierarchy Process, AHP)与灰色关联分析方法进行指标筛选,实现了指标优化与去冗余。引入层次分析法对熵权法的权重计算方法进行修改,使其权重更加合理。此外以最小距离和来设计目标函数,并利用拉格朗日函数从由k(k≥2)种方法计算得到的权重中得到最优权重。以河南省某市2015年和2016年配电网规划的历史数据为例进行综合评估,表明该评价体系与方法能够合理地评估配电网整体发展水平,并找出薄弱环节,为配电网的规划、建设提供参考依据。     

基于不确定理论的输电网规划

电力系统中存在着一系列不确定因素,而智能电网的发展给电力系统带来了更多且不确定程度更高的不确定因素。传统的规划方法不适应新形势下的输电网规划,为使规划方案能适应不确定因素带来的影响,不确定理论被引入输电网规划中,取得了一系列成果。分别从随机理论、模糊集理论、可信性理论等方面,对国内外不确定因素建模方法的研究成果和基于不确定理论的输电网规划方法的研究成果进行了综述。从规划方案不确定性评价指标的快速计算、不确定因素的处理等方面,展望了未来基于不确定理论的输电网规划方法研究中需要关注的问题。     

配电网规划决策中的可计算性问题研究

为了对配电网规划问题进行简化,首先针对配电网规划过程中的不确定性进行分析,研究了配电网规划决策中的可接受偏差和可计算性问题。通过引入可接受偏差,将配电网规划问题转化为一个可计算性问题,建立了配电网规划决策的标准数学模型和算法公式。利用该数学模型和算法对66 kV变电站的供电半径规划进行建模计算。计算结果表明,基于可接受偏差的配电网规划模型和算法是有效和实用的。该模型和算法可以简化配电网规划的流程,为确定配电网规划原则提供参考。     

考虑时序特性的配电网风-光-储随机规划模型

针对分布式电源(Distributed Generation, DG)的不确定性和时序特性,构建了考虑时序特性的配电网风-光-储随机规划模型。首先对风电和光伏的时序特性和不确定性概率分布进行详细建模,并给出储能系统的充放电、容量限制约束模型。为充分融入随机规划,采用ARMA模型对风-光的不确定性运行工况进行场景抽取,并通过Kantorovich方法筛选获得10组典型场景。此外,建立以投资成本和运行成本为综合优化目标,二阶锥松弛支路潮流、储能、DG运行相关约束、安全约束等为约束条件的风-光-储投资随机规划模型。最后,通过修改的IEEE33节点系统进行算例分析,验证了该模型的有效性。