一種基于主觀與客觀權(quán)重集成的多饋入直流落點(diǎn)方案評(píng)估方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于主觀與客觀權(quán)重集成的多饋入直流落點(diǎn)方案評(píng)估方法,屬于電力系統(tǒng)運(yùn)行與控制技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明對(duì)所有多饋入直流落點(diǎn)方案評(píng)估指標(biāo)的重要性做出兩兩比較,建立評(píng)價(jià)矩陣,通過主觀權(quán)重模型求解評(píng)估指標(biāo)的主觀權(quán)重,然后通過電力系統(tǒng)仿真軟件BPA計(jì)算交流系統(tǒng)在各多饋入直流落點(diǎn)方案下的各項(xiàng)指標(biāo)并通過客觀權(quán)重模型求解評(píng)估指標(biāo)的客觀權(quán)重,在求得的主觀權(quán)重及客觀權(quán)重的基礎(chǔ)上,通過綜合權(quán)重模型求得各指標(biāo)的綜合權(quán)重,在此基礎(chǔ)上得到多饋入直流落點(diǎn)方案的評(píng)估指標(biāo)。本發(fā)明能夠廣泛應(yīng)用于交流大電網(wǎng)直流落點(diǎn)方案評(píng)價(jià)中,特別適用于500kV及以上的交流大電網(wǎng)直流落點(diǎn)方案評(píng)價(jià)。
【專利說明】
一種基于主觀與客觀權(quán)重集成的多饋入直流落點(diǎn)方案評(píng)估 方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)運(yùn)行與控制技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,本發(fā)明涉及一種基于主觀 與客觀權(quán)重集成的多饋入直流落點(diǎn)方案評(píng)估方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 直流輸電技術(shù)發(fā)展已經(jīng)較為成熟和可靠,隨著我國(guó)沿海發(fā)達(dá)城市的負(fù)荷需求日益 增長(zhǎng),將有更多的直流輸電工程投入到電網(wǎng)中。根據(jù)規(guī)劃,預(yù)計(jì)至2020年將有數(shù)十回直流輸 電工程建成投運(yùn),其中在中東部負(fù)荷中心有多回直流密集落點(diǎn),給電網(wǎng)規(guī)劃和運(yùn)行帶來(lái)諸 多新挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)中,直流落點(diǎn)選擇是電網(wǎng)規(guī)劃中需要解決的重要問題之一。
[0003] 直流落點(diǎn)選擇是指從交直流系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行的角度對(duì)交流系統(tǒng)中可以作為換流母 線的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行選擇,在滿足各種安全指標(biāo)的約束下,實(shí)現(xiàn)交直流系統(tǒng)穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行優(yōu)化。隨 著國(guó)內(nèi)直流輸電工程越來(lái)越多地投入建設(shè),直流落點(diǎn)的選擇對(duì)于保證交流系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn) 行、降低網(wǎng)損具有越來(lái)越重要的意義,合理的落點(diǎn)方案將極大地改善電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行水 平。
[0004] 直流落點(diǎn)選擇是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)決策問題,其中需要牽扯到?jīng)Q策目的、系統(tǒng) 安全、經(jīng)濟(jì)性、工程實(shí)施等多方面。在目前大電網(wǎng)規(guī)劃中,通?;陔娋W(wǎng)送受電關(guān)系,由規(guī)劃 設(shè)計(jì)人員直接制定有限數(shù)量的直流落點(diǎn)方案,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行安全穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性等方面 的計(jì)算分析與評(píng)估,通過結(jié)果比較確定最終直流落點(diǎn)規(guī)劃方案。這種評(píng)估方法能夠同時(shí)考 慮多種因素影響,但由于每個(gè)直流落點(diǎn)方案安全穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性等評(píng)估工作量大,很難對(duì) 所有可能方案進(jìn)行評(píng)估比較,初始方案的制定在很大程度上需要依靠規(guī)劃設(shè)計(jì)人員的工作 經(jīng)驗(yàn),缺少對(duì)所有可能方案進(jìn)行大面積初步篩選的工作環(huán)節(jié)和技術(shù)手段。
[0005] 除此之外,也有研究人員提出了利用權(quán)系數(shù)來(lái)考慮多種因素的直流落點(diǎn)選擇方 法,考慮的因素包括系統(tǒng)送電能力、電壓穩(wěn)定性等。這類方法需要求解相關(guān)目標(biāo)函數(shù)的權(quán)系 數(shù),即獲得影響直流落點(diǎn)方案的因素的權(quán)重系數(shù)。目前求取權(quán)系數(shù)的方法主要有主觀權(quán)值 求取法和客觀權(quán)值求取法??陀^權(quán)值求取法求得的權(quán)重可以反應(yīng)多饋入直流落點(diǎn)方案的客 觀優(yōu)劣,但是該方法過分依賴客觀數(shù)據(jù),有時(shí)會(huì)與人們對(duì)多饋入直流落點(diǎn)方案的認(rèn)識(shí)相差 較大。而主觀權(quán)重求取方法充分利用經(jīng)驗(yàn)知識(shí),但該方法主要以經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),因此存在較大 的主觀性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的是:為了解決如何利用主觀經(jīng)驗(yàn)和客觀數(shù)據(jù)合理的評(píng)估多饋入直流 落點(diǎn)方案的問題,提出一種基于主觀與客觀權(quán)重集成的多饋入直流落點(diǎn)方案評(píng)估方法。
[0007] 具體地說,本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的,包括下列步驟:
[0008] 1)對(duì)所有多饋入直流落點(diǎn)方案評(píng)估指標(biāo)的重要性做出兩兩比較,建立評(píng)價(jià)矩陣D =[dW]nXn,通過主觀權(quán)重模型求解評(píng)估指標(biāo)的主觀權(quán)重;
[0009]所述評(píng)價(jià)矩陣D是對(duì)評(píng)估指標(biāo)的重要性做兩兩比較得出,其中把第k個(gè)指標(biāo)對(duì)第j 個(gè)指標(biāo)的相對(duì)重要性記為dkj,為指標(biāo)Xk的權(quán)重rk和指標(biāo)Xj的權(quán)重rj之比,(11^ = ^</:1^;11為指 標(biāo)的個(gè)數(shù);
[0010] 2)通過電力系統(tǒng)仿真軟件BPA計(jì)算交流系統(tǒng)在各多饋入直流落點(diǎn)方案下的各項(xiàng)指 標(biāo),設(shè)多饋入直流落點(diǎn)方案共有m個(gè);
[0011] 3)根據(jù)仿真軟件BPA的計(jì)算結(jié)果得到一個(gè)m X η維的評(píng)價(jià)矩陣A,aij為A中元素,表示 第i個(gè)多饋入直流落點(diǎn)方案的第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)值,其中i = l,2,M_.,m;j = l,2,~,n;
[0012]對(duì)矩陣A中的元素進(jìn)行規(guī)范化處理,得到新的評(píng)估矩陣B,b^為B中元素,表示第i個(gè) 多饋入直流落點(diǎn)方案的第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的規(guī)范化值,其中1 = 1,2,-_.,111;」=1,2,-_,11;其 中,對(duì)于評(píng)價(jià)指標(biāo)中的效益型指標(biāo),有:
[0016] 得到評(píng)價(jià)矩陣B后,通過客觀權(quán)重模型求解評(píng)估指標(biāo)的客觀權(quán)重;
[0017] 4)在求得的主觀權(quán)重及客觀權(quán)重的基礎(chǔ)上,通過綜合權(quán)重模型求得各指標(biāo)的綜合 權(quán)重;
[0018] 5)利用簡(jiǎn)單加權(quán)方法計(jì)算方案排序向量,計(jì)算方法如下:
[0020]其中,e(Si)代表第i個(gè)多饋入直流落點(diǎn)方案Si的評(píng)估指標(biāo),c(Si)越大,表示方案Si 越優(yōu);r/3)為第j個(gè)指標(biāo)的綜合權(quán)重值。
[0021 ]上述技術(shù)方案的進(jìn)一步特征在于,所述步驟1)中按下式通過主觀權(quán)重模型求解評(píng) 估指標(biāo)的主觀權(quán)重:
[0023]式中,01為主觀權(quán)重模型的目標(biāo)函數(shù),ΓΠ) =(^Π),^η ,r⑴為指標(biāo)主觀權(quán)重 向量,6 = (1,1,'",1)1^=[;^]^〇1,矩陣?中的元素為:
[0025] fij = -(dij+dji),i, j = l, · · · ,n,i^j
[0026] 求解此模型可得:r(1)=F-k/VF-k。
[0027] 上述技術(shù)方案的進(jìn)一步特征在于,所述步驟3)中按下式通過客觀權(quán)重模型求解評(píng) 估指標(biāo)的客觀權(quán)重:
[0029]式中,02為客觀權(quán)重模型的目標(biāo)函數(shù),r(2) =(/f,r(2)為指標(biāo)客觀權(quán)重 向量,6 = (1,1,一,1)1',1(為1^11對(duì)角矩陣,其對(duì)角元素為
[0031] 求解模型可得到:r(2)=K-k/VK-k。
[0032] 上述技術(shù)方案的進(jìn)一步特征在于,所述步驟4)中按下式通過綜合權(quán)重模型求得各 指標(biāo)的綜合權(quán)重:
[0034] 式中,03為綜合權(quán)重模型的目標(biāo)函數(shù),r(3> =(r/3Vff,r(3)為指標(biāo)綜合權(quán)重 向量;β是權(quán)重折衷系數(shù),Η=??Μ?-β)Κ,其元素為:
[0035] hii = Pfii+(l-0)kii,i = l,2, · · ·,η
[0036] hij = Pfij+(l-0)kij,i,j = l,2, · · ·,n;i#j
[0037] 通過求解綜合權(quán)重模型,得到綜合權(quán)重為:
[0038] 通過采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明取得了下述技術(shù)效果:本發(fā)明通過綜合權(quán)重模型 求得各指標(biāo)的綜合權(quán)重,是為了兼顧主觀經(jīng)驗(yàn)和客觀數(shù)據(jù),以更合理的評(píng)估直流落地方案。 因?yàn)榭陀^權(quán)值求取法求得的多饋入直流落點(diǎn)方案評(píng)估指標(biāo)的權(quán)重可以表征各評(píng)估指標(biāo)反 應(yīng)多饋入直流落點(diǎn)方案的客觀優(yōu)劣,但是該方法過分依賴客觀數(shù)據(jù),有時(shí)會(huì)與人們對(duì)多饋 入直流落點(diǎn)方案的認(rèn)識(shí)相差較大。而基于主觀權(quán)重的最小平方法則充分利用了經(jīng)驗(yàn)知識(shí), 但是由于該方法主要以經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),因此存在較大的主觀性。鑒于兩種方法具有客觀性和 主觀性的互補(bǔ)性,將這兩種確定權(quán)重的方法加以綜合,得到一種兼具客觀性和主觀性的權(quán) 重確定方法,得到的綜合權(quán)重能夠同時(shí)反映客觀程度和主觀程度,能更合理地評(píng)價(jià)多饋入 直流落點(diǎn)方案。本發(fā)明廣泛應(yīng)用于交流大電網(wǎng)直流落點(diǎn)方案評(píng)價(jià)中,特別適用于500kV及以 上的交流大電網(wǎng)直流落點(diǎn)方案評(píng)價(jià)。
【附圖說明】
[0039]圖1是本發(fā)明的流程圖。
[0040]圖2為改進(jìn)的IEEE 39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)接線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0042]本發(fā)明包括以下步驟,具體為:
[0043] 步驟1是對(duì)所有多饋入直流落點(diǎn)方案評(píng)估指標(biāo)的重要性做出兩兩比較,建立評(píng)價(jià) 矩陣D=[dkj]nXn,通過主觀權(quán)重模型求解評(píng)估指標(biāo)的主觀權(quán)重。所述評(píng)價(jià)矩陣D是對(duì)評(píng)估指 標(biāo)的重要性做兩兩比較得出,其中把第k個(gè)指標(biāo)對(duì)第j個(gè)指標(biāo)的相對(duì)重要性記為d kj,為指標(biāo) Xk的權(quán)重rk和指標(biāo)Xj的權(quán)重r j之比,dkj = rk/r j; η為指標(biāo)的個(gè)數(shù)。
[0044] 按下式通過主觀權(quán)重模型求解評(píng)估指標(biāo)的主觀權(quán)重:
[0046]式中,01為主觀權(quán)重模型的目標(biāo)函數(shù),rU) =(ff ,/f f,r(1)為指標(biāo)主觀權(quán)重 向量,6 = (1,1,'",1)1^=[;^]^〇1,矩陣?中的元素為:
[0048] fij = -(dij+dji),i, j = l, · · · ,n,i^j
[0049] 求解此模型可得:r(1)=F-k/VF-k。
[0050] 步驟2是設(shè)多饋入直流落點(diǎn)方案共有m個(gè),通過電力系統(tǒng)仿真軟件BPA計(jì)算交流系 統(tǒng)在各多饋入直流落點(diǎn)方案下的各項(xiàng)(η個(gè))指標(biāo)。
[0051] 具體而言,這η個(gè)指標(biāo)可為ESCR、VSI、受端電網(wǎng)有功功率損耗、靜態(tài)安全性、斷面?zhèn)?輸極限以及交流故障極限切除時(shí)間:
[0052] (1)有效短路比指標(biāo)(ESCR)
[0053]交流和直流系統(tǒng)相互作用的性質(zhì)和相關(guān)問題在很大程度上取決于交流系統(tǒng)相對(duì) 于直流輸電容量的強(qiáng)弱程度。在規(guī)劃前期,通常引入短路比來(lái)衡量交直流系統(tǒng)中交流系統(tǒng) 的強(qiáng)弱。從高壓直流(HVDC)系統(tǒng)性能的角度看,考慮ESCR更有意義。ESCR計(jì)及了 HVDC端點(diǎn)處 無(wú)功設(shè)備對(duì)短路容量的影響,它包括了交流側(cè)設(shè)備和直流系統(tǒng)的濾波器、并聯(lián)電容器、同步 調(diào)相機(jī)等的共同影響,定義為交流系統(tǒng)短路容量S a。減去無(wú)功補(bǔ)償容量Qw之后的差值與直 流換流器額定容量PdN的比值,用Iescr表示:
[0055] (2)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性指標(biāo)(VSI)
[0056] VSI定義為:當(dāng)負(fù)荷在某一功率水平下,負(fù)荷母線無(wú)功功率發(fā)生小擾動(dòng)時(shí),注入母 線無(wú)功功率的變化量與母線電壓變化量的比值。在某一直流功率水平匕。下,換流母線的電 壓穩(wěn)定指標(biāo)Ivsi表不為:
[0058]式中,Qa。為交流系統(tǒng)注入母線無(wú)功功率,Qd為直流系統(tǒng)注入母線無(wú)功功率,Q。為無(wú) 功補(bǔ)償裝置提供的無(wú)功功率。
[0059] 當(dāng)IVSI>0時(shí),換流母線電壓靜態(tài)穩(wěn)定;反之則靜態(tài)電壓不穩(wěn)定。
[0060] (3)交流系統(tǒng)有功功率損耗指標(biāo)
[0061] 直流落點(diǎn)于交流系統(tǒng)的不同節(jié)點(diǎn),受端交流系統(tǒng)的潮流分布會(huì)相應(yīng)地改變,因此 網(wǎng)絡(luò)損耗也會(huì)有較大差異。直流落點(diǎn)的選擇應(yīng)當(dāng)考慮系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。交流系統(tǒng)有功功 率損耗指標(biāo)Ipioss為:
[0063]式中:i,j為節(jié)點(diǎn)號(hào),Nk為系統(tǒng)支路數(shù);Gk( i,j)為支路電導(dǎo);Vi,Vj,,Θ」為各節(jié)點(diǎn)電 壓的幅值與相角。
[0064] (4)靜態(tài)安全性指標(biāo)
[0065]靜態(tài)安全性是指系統(tǒng)中線路、變壓器等設(shè)備因故退出運(yùn)行時(shí)電網(wǎng)設(shè)備的過載程 度。靜態(tài)安全性指標(biāo)從潮流的角度反映了電網(wǎng)的安全供電能力。特高壓直流不同接入方式 下,網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的潮流分布會(huì)發(fā)生變化,潮流過重會(huì)存在靜態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生"Ν-Γ故障 時(shí),可能導(dǎo)致部分線路功率超過其熱穩(wěn)極限。為了考核不同接入方案下的靜態(tài)安全性,定義 靜態(tài)"Ν-Γ安全性指標(biāo)如下:
[0068]其中,Ipfci(lr)為靜態(tài)"Ν-Γ故障下第r條線路靜態(tài)安全值;Pr為第r條考核線路在靜 態(tài)"Ν-Γ下的功率;Prmax為第r條考核線路的熱穩(wěn)極限;npf為考核線路總數(shù);I pf。為特高壓直 流不同饋入下的靜態(tài)安全系數(shù)值。靜態(tài)安全系數(shù)值越大,說明靜態(tài)"Ν-Γ下線路過載程度越 大,靜態(tài)安全裕度越小,靜態(tài)安全性越差。
[0069] (5)斷面?zhèn)鬏敇O限指標(biāo)
[0070] 斷面?zhèn)鬏敼β蕵O限指標(biāo)反映了不同接入方式下特高壓直流斷面的可利用程度。斷 面輸送功率極限越大,說明特高壓直流斷面的可利用程度越高,輸送功率能力越強(qiáng),斷面抗 干擾能力也越強(qiáng),同時(shí)滿足未來(lái)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的傳輸裕度也越大。定義斷面?zhèn)鬏敼β蕵O限 指標(biāo)為:
[0071] IpTSL = Plim~P〇
[0072] 其中,Plim為考慮系統(tǒng)靜態(tài)和穩(wěn)定性約束的特高壓直流傳輸功率的極限值,可以用 連續(xù)潮流算法計(jì)算得出;P〇為特高壓直流規(guī)劃初始傳輸功率。
[0073] (6)交流故障極限切除時(shí)間暫態(tài)穩(wěn)定性指標(biāo)
[0074] 交流故障極限切除時(shí)間可以作為衡量多饋入直流系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的重要指標(biāo)。特 高壓直流接入?yún)^(qū)域附近重要母線出現(xiàn)三相短路故障時(shí),會(huì)導(dǎo)致直流線路逆變側(cè)換流母線電 壓下降,當(dāng)其低于某一個(gè)值時(shí),直流系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)換相失敗,故障持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)還會(huì)導(dǎo)致?lián)Q流 器因連續(xù)的換相失敗而閉鎖。直流線路閉鎖會(huì)導(dǎo)致交直流系統(tǒng)損失較多有功,進(jìn)而威脅系 統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。交流故障極限切除時(shí)間值越大,多饋入直流系統(tǒng)抵御嚴(yán)重暫態(tài)故障的能 力越強(qiáng),暫態(tài)穩(wěn)定性越好。特高壓直流不同接入方式下交流故障極限切除時(shí)間指標(biāo)ItMDC為:
[0076] 其中,Nf為考察的特高壓落點(diǎn)附近的故障母線總數(shù);tMDC>1為節(jié)點(diǎn)i三相短路故障時(shí) 能保持系統(tǒng)穩(wěn)定的極限切除時(shí)間。
[0077] 步驟3是根據(jù)仿真軟件BPA的計(jì)算結(jié)果得到一個(gè)mX η維的評(píng)價(jià)矩陣A,aij為A中元 素,表示第i個(gè)多饋入直流落點(diǎn)方案的第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)值,其中i = 1,2,….,m; j = 1,2,…,η。
[0078] 由于評(píng)估多饋入直流落點(diǎn)方案的多個(gè)指標(biāo)的量綱不一致,無(wú)法對(duì)這些指標(biāo)進(jìn)行直 接比較。因此在進(jìn)行多饋入直流落點(diǎn)方案估之前,需要對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。各指標(biāo) 數(shù)據(jù)經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化處理后,得到新的mXn維評(píng)估矩陣中元素,表示第i個(gè)多饋入直流 落點(diǎn)方案的第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的規(guī)范化值,其中i = l,2,-_.,m;j = l,2,~,n。
[0079] 在標(biāo)準(zhǔn)化處理時(shí),通常把這些指標(biāo)分為效益型和成本型2類。一般來(lái)講,效益型指 標(biāo)值越大越好,成本型指標(biāo)值越小越好。經(jīng)過處理后的效益型指標(biāo)為:
[0081 ]對(duì)于評(píng)價(jià)指標(biāo)中的成本型指標(biāo),有:
[0083] 得到評(píng)價(jià)矩陣B后,通過客觀權(quán)重模型求解評(píng)估指標(biāo)的客觀權(quán)重。下式通過客觀權(quán) 重模型求解評(píng)估指標(biāo)的客觀權(quán)重:
[0085]式中,02為客觀權(quán)重模型的目標(biāo)函數(shù),r(2> =(r/2),;fY,r(2)為指標(biāo)客觀權(quán)重 向量,6 = (1,1,一,1)1',1(為1^11對(duì)角矩陣,其對(duì)角元素為
[0087] 求解模型可得到:r(2)=K-k/VK-k。
[0088] 步驟4是在求得的主觀權(quán)重及客觀權(quán)重的基礎(chǔ)上,通過綜合權(quán)重模型求得各指標(biāo) 的綜合權(quán)重,即把主觀權(quán)重和客觀權(quán)重通過折衷系數(shù)β(β>〇)集成,得到綜合權(quán)重模型:
[0090]式中,〇3為綜合權(quán)重模型的目標(biāo)函數(shù),r(3) Υ,r(3)為指標(biāo)綜合權(quán)重 向量;β是權(quán)重折衷系數(shù),Η=??Μ?-β)Κ,其元素為:
[0091 ] hii = Pfii+(l-^)kii, i = l ,2, . . . ,n
[0092] hij = Pfij+(l-P)kij,i, j = l,2,. . . ,n;i^j
[0093] 通過求解綜合權(quán)重模型,得到綜合權(quán)重為:rUzHde/eTHde。
[0094] β是權(quán)重折衷系數(shù),β越大,表示主觀權(quán)重對(duì)綜合權(quán)重的影響越大;反之,則相反???以利用β對(duì)方案排序變化進(jìn)行敏感性分析,從而可以為決策者提供更形象的判斷。
[0095]步驟5是利用簡(jiǎn)單加權(quán)方法計(jì)算方案排序向量,計(jì)算方法如下:
[0097]其中,G(Si)代表第i個(gè)多饋入直流落點(diǎn)方案Si的評(píng)估指標(biāo),G(Si)越大,表示方案Si 越優(yōu);r/3)為第j個(gè)指標(biāo)的綜合權(quán)重值。
[0098] 實(shí)施例1
[0099]本實(shí)施例的改進(jìn)的IEEE 39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)接線圖如圖2所示。為了突出直流落點(diǎn)選擇的 問題,本算例將該交流系統(tǒng)劃分為2個(gè)區(qū)域,其中負(fù)荷主要集中在區(qū)域2,將這2個(gè)區(qū)域之間 的聯(lián)絡(luò)交流線斷開,以節(jié)點(diǎn)23作為送端搭建一條由區(qū)域1向區(qū)域2送電的直流線路,在區(qū)域2 中選擇一個(gè)最優(yōu)的直流落點(diǎn)作為受端。具體實(shí)施過程如圖1所示。
[0100] 步驟1,對(duì)所有多饋入直流落點(diǎn)方案評(píng)估指標(biāo)的重要性做出兩兩比較,建立評(píng)價(jià)矩 陣,通過主觀權(quán)重模型求解評(píng)估指標(biāo)的主觀權(quán)重。
[0101] 其中,基于經(jīng)驗(yàn)給出多饋入直流落點(diǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重的兩兩比較矩陣D:
[0103] 通過主觀權(quán)重模型求得主觀權(quán)重:
[0104] r(1) = (0.2222,0.2222,0.1112,0.2222,0.2222)
[0105] 步驟2,通過電力系統(tǒng)仿真軟件BPA對(duì)交流系統(tǒng)的ESCR、VSI、受端電網(wǎng)有功功率損 耗、靜態(tài)安全性、斷面?zhèn)鬏敇O限以及交流故障極限切除時(shí)間暫態(tài)穩(wěn)定性進(jìn)行計(jì)算。
[0106] 步驟3,根據(jù)仿真軟件BPA的計(jì)算結(jié)果,給出評(píng)估矩陣A,并對(duì)矩陣A中的元素進(jìn)行規(guī) 范化處理得到新的評(píng)估矩陣B,然后通過客觀權(quán)重模型求出客觀權(quán)重。
[0107] 其中范化處理得到新的評(píng)估矩陣B為
[0109] 通過客觀權(quán)重模型求得客觀權(quán)重:
[0110] r(2) = (0.2514,0.1837,0.8963,0.2247,0.2365)
[0111] 步驟4,通過綜合權(quán)重模型求得各指標(biāo)的綜合權(quán)重,其中綜合權(quán)重為:
[0112] r(3) = (0.2426,0.1952,0.1060,0.2240,0.2322)
[0113] 步驟5,利用簡(jiǎn)單加權(quán)方法計(jì)算方案排序向量ζ (Si):
[0115] 其中,G(Si)代表第i個(gè)多饋入直流落點(diǎn)方案Si的評(píng)估指標(biāo),G(Si)越大,表示方案Si 越優(yōu);r/3)為第j個(gè)指標(biāo)的綜合權(quán)重值。
[0116] 根據(jù)ζ (Si)的大小,節(jié)點(diǎn)4的ζ (Si)最大,說明選擇節(jié)點(diǎn)4為多饋入直流落點(diǎn)方案最 優(yōu)。
[0117] 雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例公開如上,但實(shí)施例并不是用來(lái)限定本發(fā)明的。在不 脫離本發(fā)明之精神和范圍內(nèi),所做的任何等效變化或潤(rùn)飾,同樣屬于本發(fā)明之保護(hù)范圍。因 此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本申請(qǐng)的權(quán)利要求所界定的內(nèi)容為標(biāo)準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于主觀與客觀權(quán)重集成的多饋入直流落點(diǎn)方案評(píng)估方法,其特征在于,包括 如下步驟: 1) 對(duì)所有多饋入直流落點(diǎn)方案評(píng)估指標(biāo)的重要性做出兩兩比較,建立評(píng)價(jià)矩陣D = [dkj ] ηΧη,通過主觀權(quán)重模型求解評(píng)估指標(biāo)的主觀權(quán)重; 所述評(píng)價(jià)矩陣D是對(duì)評(píng)估指標(biāo)的重要性做兩兩比較得出,其中把第k個(gè)指標(biāo)對(duì)第j個(gè)指 標(biāo)的相對(duì)重要性記為dkj,為指標(biāo)Xk的權(quán)重η和指標(biāo)Xj的權(quán)重rj之比,dkj = rk/rj;n為指標(biāo)的 個(gè)數(shù); 2) 通過電力系統(tǒng)仿真軟件BPA計(jì)算交流系統(tǒng)在各多饋入直流落點(diǎn)方案下的各項(xiàng)指標(biāo), 設(shè)多饋入直流落點(diǎn)方案共有m個(gè); 3) 根據(jù)仿真軟件BPA的計(jì)算結(jié)果得到一個(gè)mXn維的評(píng)價(jià)矩陣A,au為A中元素,表示第i 個(gè)多饋入直流落點(diǎn)方案的第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)值,其中i = l,2,-'.,m;j = l,2r'',n; 對(duì)矩陣A中的元素進(jìn)行規(guī)范化處理,得到新的評(píng)估矩陣B,bu為B中元素,表示第i個(gè)多饋 入直流落點(diǎn)方案的第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的規(guī)范化值,其中i = l,2,···.,m;j = l,2,···,η;其中,對(duì) 于評(píng)價(jià)指標(biāo)中的效益型指標(biāo),有:得到評(píng)價(jià)矩陣Β后,通過客觀權(quán)重模型求解評(píng)估指標(biāo)的客觀權(quán)重; 4) 在求得的主觀權(quán)重及客觀權(quán)重的基礎(chǔ)上,通過綜合權(quán)重模型求得各指標(biāo)的綜合權(quán) 重; 5) 利用簡(jiǎn)單加權(quán)方法計(jì)算方案排序向量,計(jì)算方法如下:其中,C(Si)代表第i個(gè)多饋入直流落點(diǎn)方案Si的評(píng)估指標(biāo),C(Si)越大,表示方案Si越優(yōu); rjW為第j個(gè)指標(biāo)的綜合權(quán)重值。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于主觀與客觀權(quán)重集成的多饋入直流落點(diǎn)方案評(píng)估方法, 其特征在于,所述步驟1)中按下式通過主觀權(quán)重模型求解評(píng)估指標(biāo)的主觀權(quán)重:式中,〇1為主觀權(quán)重模型的目標(biāo)函數(shù),r'。二Of,'…為指標(biāo)主觀權(quán)重向量, e=(l,l,···,l)T,F(xiàn)=[fij]nxn,矩陣F中的元素為:fij = -(dij+dji),i,j = l,. . .,n,i^ j 求解此模型可得:r W = F-le/e中-le。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于主觀與客觀權(quán)重集成的多饋入直流落點(diǎn)方案評(píng)估方法, 其特征在于,所述步驟3)中按下式通過客觀權(quán)重模型求解評(píng)估指標(biāo)的客觀權(quán)重:式中,〇2為客觀權(quán)重模型的目標(biāo)函數(shù),戶。二〇f,;f,r(2)為指標(biāo)客觀權(quán)重向 量,6 = (1,1,。',1)了,1(為]1乂]1對(duì)角矩陣,其對(duì)角元素為求解模型可得到:r W = Κ-le/eTK-le。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于主觀與客觀權(quán)重集成的多饋入直流落點(diǎn)方案評(píng)估方法, 其特征在于,所述步驟4)中按下式通過綜合權(quán)重模型求得各指標(biāo)的綜合權(quán)重:式中,〇3為綜合權(quán)重模型的目標(biāo)函數(shù),盧,/f,...,/滬>戶,'(3)為指標(biāo)綜合權(quán)重向 量;β是權(quán)重折衷系數(shù),H=邸+(1-β化,其元素為: hii = 0fii+(l-0)kii,i = l ,2,. . . ,η hij = 0fij+(l-0)kij,i, j = l,2,. . .,n;i聲 j 通過求解綜合權(quán)重模型,得到綜合權(quán)重為:r W = ηΛ/θΤηΛ。
【文檔編號(hào)】G06Q50/06GK106096806SQ201610319965
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年5月15日
【發(fā)明人】汪成根, 李滿禮, 劉福鎖, 倪明, 李兆偉, 周前, 解兵, 徐珂
【申請(qǐng)人】國(guó)電南瑞科技股份有限公司, 南京南瑞集團(tuán)公司, 國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)江蘇省電力公司電力科學(xué)研究院