本發(fā)明屬于配電網柔性互聯(lián),具體涉及一種電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置狀態(tài)評價方法。
背景技術:
1、作為能源互聯(lián)網建設的主戰(zhàn)場,配電網的發(fā)展呈現(xiàn)交直流互聯(lián),高比例分布式新能源和電力電子設備規(guī)?;尤氲奶卣?,面臨保障持續(xù)穩(wěn)定供應和加快清潔低碳轉型的雙重挑戰(zhàn)。配電網柔性互聯(lián)技術將電力電子柔性控制技術與配電網網架優(yōu)化設計相結合,能夠在配電網線路間和臺區(qū)間提供快速準確的有功、無功功率控制和失電支援及電能質量治理功能,為挖掘配電網供電潛能和提高供電可靠性提供了有效的技術手段,是解決配電網高比例消納分布式電源的重要技術路線。與此同時,低壓配電臺區(qū)通過柔性直流互聯(lián),近期可實現(xiàn)臺區(qū)動態(tài)增容、故障快速轉供,提升供電可靠性及分布式電源接納能力,遠期通過低壓交直流靈活組網,適應規(guī)?;嗄J皆础⒑山尤?,實現(xiàn)源網荷儲柔性高效互動目標。
2、以柔性多狀態(tài)開關為代表的電力電子型器件是目前配電網主要的柔性互聯(lián)裝置形式,但電力電子元件的大量使用也導致了它們具有共同的缺點,即前期投資巨大,后期維護繁瑣,這使它們在配電網的應用受到了限制。配電網電磁式柔性互聯(lián)裝置,利用新型移相變壓器拓撲,配合新的電子開關及控制策略,可快速調節(jié)配電網潮流分布,滿足系統(tǒng)要求。
3、當前,關于中、低壓配電網電磁混合型柔性互聯(lián)技術的研究主要集中在網架與拓撲結構、關鍵設備、運行控制等方面,對電磁混合型柔性互聯(lián)裝置的運維檢修機制和策略尚缺乏有效研究。因此,有必要開展電磁混合型配電網柔性互聯(lián)裝置狀態(tài)評價工作研究。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置狀態(tài)評價方法,該方法可以高效、準確、全面地對電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置的運行狀態(tài)進行評價。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案是:1.一種電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置狀態(tài)評價方法,其特征在于,包括以下步驟:
3、步驟s1:構建電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置的綜合評估指標體系,所述綜合評估指標體系包含多個一級指標,各個一級指標進一步包含多個二級指標;
4、步驟s2:通過層次分析法建立層級結構模型,利用建立的層級結構模型構造判斷矩陣,進而確定一級指標和二級指標的主觀權重;
5、步驟s3:利用熵權法建立指標數(shù)據(jù)標準化矩陣,通過計算熵值和差異性系數(shù)確定一級指標和二級指標的客觀權重;
6、步驟s4:通過一級指標和二級指標的主觀權重和客觀權重確定綜合權重;
7、步驟s5:確定待評價對象的評價因素集和評語集,并構建一級指標和二級指標的隸屬度矩陣;
8、步驟s6:結合綜合權重與一級指標和二級指標的隸屬度矩陣,基于二元語義確定評估等級。
9、進一步地,步驟s1中,基于對電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置的相關部件/能力的多維度測試結果,建立包含30個二級指標的二級評估指標體系,所述包含30個二級指標的二級評估指標體系進一步構成包含6個一級指標的一級評估指標體系,從而得到電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置的綜合評估指標體系。
10、進一步地,所述6個一級指標為:絕緣性能、抗短路性能、負載性能、能效性能、自我保護性能和調壓性能。
11、進一步地,所述絕緣性能包含的二級指標為:設備運行年限、近區(qū)2km絕緣化、本體油色譜、套管主絕緣電容量、本體油介損、本體油耐壓、本體油微水、有載分接開關油耐壓、繞組絕緣電阻、繞組連同套管介損和套管主絕緣電阻;
12、所述抗短路性能包含的二級指標為:設備運行年限、遭受短路沖擊次數(shù)、繞組頻率響應和低電壓短路阻抗;
13、所述負載性能包含的二級指標為:全年重過載時長、主變實時油溫、離線本體油色譜、在線本體油色譜、離線鐵心接地電流、在線鐵心接地電流和套管油色譜;
14、所述能效性能包含的二級指標為:全年重過載時長、設備運行年限、空載電流及空載損耗和空負載損耗與能效;
15、所述自我保護性能包含的二級指標為:本體輕瓦斯和冷卻器故障及全停信號;
16、所述調壓性能包含的二級指標為:有載分接開關超周期隱患和有載分接開關操作次數(shù)。
17、進一步地,步驟s2中,針對電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置,基于建立的綜合評估指標體系,通過層次分析法分析評價目標、評價準則及評價指標之間的關系,進而建立層次結構模型,兩兩比較評價準則層以及從屬于同一評價準則層的評價指標層相互之間的重要程度,構造判斷矩陣以實現(xiàn)權重求解,進而確定一級指標和二級指標的主觀權重。
18、進一步地,步驟s3中,針對電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置,基于建立的綜合評估指標體系,通過熵權法建立指標數(shù)據(jù)標準化矩陣,指標之間的差異越大,其所能反饋的信息越多,熵值也就越小,進而確定一級指標和二級指標的客觀權重。
19、進一步地,步驟s4中,基于利用層次分析法得到的一級指標和二級指標的主觀權重以及利用熵權法得到的一級指標和二級指標的客觀權重,通過組合賦權法計算得到一級指標和二級指標的綜合權重。
20、進一步地,步驟s5中,以電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置為待評價對象,作為影響待評價對象的集合,所述評價因素集即為建立的綜合評估指標體系,所述評語集為可能出現(xiàn)的評估等級集合,將評估等級劃分為“較差”、“一般”、“中等”以及“良好”這4個等級,則評語集w={w1,w2,w3,w4}={較差,一般,中等,良好};
21、計算每個二級指標歸屬等級wd的等級隸屬度,以及每個一級指標歸屬等級wd的等級隸屬度,其中d=1,2,3,4,得到一級指標和二級指標的隸屬度矩陣。
22、進一步地,步驟s6中,由于不同指標對等級評估的貢獻程度不同,因此將得到的所有一級指標和二級指標的綜合權重用向量形式表示,利用加權平均型合成算子將權重向量與隸屬度矩陣結合,得到綜合隸屬度;
23、當不同評價等級所對應的評估指標數(shù)據(jù)之間的差距不相等時,基于最大隸屬度原則的等級評估結果可能與實際情況相差較大,因此引入等級特征值,并結合二元語義實現(xiàn)等級判定,根據(jù)二元語義的判斷方法,先確定等級特征值,再將等級特征值進一步表示為矩陣形式,最后基于二元語義相關含義確定評估等級。
24、與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明提供了一種電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置狀態(tài)評價方法,該方法可以高效、準確、全面地實現(xiàn)對電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置的運行狀態(tài)評級,使得對電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置運行狀態(tài)的判定更加客觀合理,從而有利于現(xiàn)場運維人員根據(jù)配網柔性互聯(lián)裝置狀態(tài)評級制定檢修計劃,更好地支撐設備管理業(yè)務。
1.一種電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置狀態(tài)評價方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權利要求1所述的一種電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置狀態(tài)評價方法,其特征在于,步驟s1中,基于對電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置的相關部件/能力的多維度測試結果,建立包含30個二級指標的二級評估指標體系,所述包含30個二級指標的二級評估指標體系進一步構成包含6個一級指標的一級評估指標體系,從而得到電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置的綜合評估指標體系。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置狀態(tài)評價方法,其特征在于,所述6個一級指標為:絕緣性能、抗短路性能、負載性能、能效性能、自我保護性能和調壓性能。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置狀態(tài)評價方法,其特征在于,所述絕緣性能包含的二級指標為:設備運行年限、近區(qū)2km絕緣化、本體油色譜、套管主絕緣電容量、本體油介損、本體油耐壓、本體油微水、有載分接開關油耐壓、繞組絕緣電阻、繞組連同套管介損和套管主絕緣電阻;
5.根據(jù)權利要求1所述的一種電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置狀態(tài)評價方法,其特征在于,步驟s2中,針對電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置,基于建立的綜合評估指標體系,通過層次分析法分析評價目標、評價準則及評價指標之間的關系,進而建立層次結構模型,兩兩比較評價準則層以及從屬于同一評價準則層的評價指標層相互之間的重要程度,構造判斷矩陣以實現(xiàn)權重求解,進而確定一級指標和二級指標的主觀權重。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置狀態(tài)評價方法,其特征在于,步驟s3中,針對電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置,基于建立的綜合評估指標體系,通過熵權法建立指標數(shù)據(jù)標準化矩陣,指標之間的差異越大,其所能反饋的信息越多,熵值也就越小,進而確定一級指標和二級指標的客觀權重。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置狀態(tài)評價方法,其特征在于,步驟s4中,基于利用層次分析法得到的一級指標和二級指標的主觀權重以及利用熵權法得到的一級指標和二級指標的客觀權重,通過組合賦權法計算得到一級指標和二級指標的綜合權重。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置狀態(tài)評價方法,其特征在于,步驟s5中,以電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置為待評價對象,作為影響待評價對象的集合,所述評價因素集即為建立的綜合評估指標體系,所述評語集為可能出現(xiàn)的評估等級集合,將評估等級劃分為“較差”、“一般”、“中等”以及“良好”這4個等級,則評語集w={w1,w2,w3,w4}={較差,一般,中等,良好};
9.根據(jù)權利要求1所述的一種電磁混合型配網柔性互聯(lián)裝置狀態(tài)評價方法,其特征在于,步驟s6中,由于不同指標對等級評估的貢獻程度不同,因此將得到的所有一級指標和二級指標的綜合權重用向量形式表示,利用加權平均型合成算子將權重向量與隸屬度矩陣結合,得到綜合隸屬度;