一种电网调度运行精益化评价方法技术

一种电网调度运行精益化评价方法，涉及一种电网调度评价方法。随着电网规模的不断扩大，运行特性的日趋复杂，电网调度运行精益化管理的难度也急剧增大；本发明专利技术步骤包括：构建评价指标体系；将评价指标体系中的指标进行分类，并进行归一化处理；确定评价指标体系的内涵性权重；确定评价指标体系的结构性权重；得到综合权重；利用得到的综合权重进行综合计算，得到评价结果。本技术方案根据评价结果可以全面合理地反映电网调度运行精益化水平，为电网优化运行提供指导。

A lean evaluation method for power grid dispatching operation

A lean evaluation method for power grid dispatching operation involves a method for power grid dispatching evaluation. With the enlargement of power grid scale, the operating characteristics of increasingly complex, lean management of power grid operation difficulty also increases rapidly; the invention comprises the following steps: constructing the evaluation index system; evaluation indicator system of index classification, and then normalized; determine the connotation of the weight of evaluation index system to determine the structural weight of evaluation; index system; comprehensive weight; calculate the comprehensive utilization of weight, evaluation results. According to the evaluation results, the technical scheme can reflect the lean level of power grid dispatching and operation comprehensively and reasonably, and provide guidance for the optimal operation of power grid.

【技术实现步骤摘要】
一种电网调度运行精益化评价方法
本专利技术涉及电力系统领域，特别是涉及一种电网调度运行精益化评价方法。
技术介绍
面对近年来我国经济下行压力增加、电力需求增速趋缓的新形势，电力公司将进入精益化发展的新阶段。且随着电网规模的不断扩大，运行特性的日趋复杂，电网调度运行精益化管理的难度也急剧增大。因此，迫切需要建立一套电网调度运行精益化评价指标体系，从“事后”角度对前一日电网调度运行实际情况进行定量评价，发现其中的薄弱环节，为后续电网调度运行精益化水平的提高提供科学依据。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电网调度运行精益化评价方法，能够全面合理地反映电网调度运行精益化水平，便于调度人员及时发现前一日电网调度运行中的薄弱环节，为电网优化运行提供指导。本专利技术的目的通过如下技术方案实现：一种电网调度运行精益化评价方法，包括：步骤S1，从安全性、经济性、节能性、环保性和公平性出发构建评价指标体系；步骤S2，将评价指标体系中的指标进行分类，并进行归一化处理；步骤S3，采用G1-专家聚类法确定评价指标体系的内涵性权重；步骤S4，采用改进熵权法确定评价指标体系的结构性权重；步骤S5，采用最小鉴别信息原理，将步骤S3确定的内涵性权重和步骤S4确定的结构性权重综合得到综合权重；步骤S6，利用线性加权综合法对步骤S2中归一化后的指标值和步骤S5得到的综合权重进行综合计算，得到评价结果。进一步的，在步骤S1中，基于平均值效应、短板效应、异常对象效应和指标构建的基本原则构建评价指标体系，包括安全性指标集、经济性指标集、节能性指标集、环保性指标集和公平性指标集；所述的安全性指标集包括N-1通过率、主要断面N-2通过率、短路电流指标、断面安全指标、主变安全指标、线路安全指标、电网运行均衡度指标、电力流向指标、旋转备用不足率指标、供区负荷无功裕度指标、电压合格率、频率合格率、负荷预测合格率；所述的经济性指标集包括平均购电成本偏差率、网损率、旋转备用过剩率、尖峰负荷机组负载率、供区无功平衡程度；所述的节能性指标集包括发电平均煤耗、发电机组等效平均负荷率；所述的环保性指标集包括可再生能源并网率、可再生能源发电占比、单位电量SO2排放量、单位电量氮氧化物排放量、单位电量烟尘排放量；所述的公平性指标集包括日发电计划完成度、日发电利用率均衡度。进一步的，在步骤S2中，按照指标值与期望结果的关系将评价指标分为成本型指标和效益型指标；其中成本型指标的指标数值越小，指标得分越大；效益型指标则相反；1)成本型指标得分函数式中:rij为第i项指标第j日的得分；xij为第i项指标第j日的数值；xi,max和xi,min分别表示指标i的历史最大值和最小值。2)效益型指标得分函数在步骤S3中，通过征询多位有关专家，采用G1-专家聚类法确定评价指标体系的内涵性权重，具体步骤如下：S31：确定序关系若评价指标Ai相对对应评价准则的重要程度不小于Aj，记为Ai≥Aj；建立递阶层次结构以后，上下层的隶属关系就被确定了。假定上一层的最优目标作为准则，比较m个元素A1，A2，…Am对最优目标的影响，以确定他们在最优目标中所占的比重，即确定准则层对目标层的序关系。对于评价指标A1，A2，…Am按下述步骤建立序关系：a)评价者在评价指标A1，A2，…Am中，选出认为是最重要的一个指标，记为A'1；b)评价者在余下的m-1个评价指标中，选出认为是最重要的一个指标，记为A'2；c)评价者在余下的m-(k-1)个评价指标中，选出认为是最重要的一个指标，记为A'k；d)经过m-1次挑选，最后剩下的指标记为A'm；利用序关系法表征二级指标对于一级指标的影响及一级指标对总目标的影响；S32：给出指标间相对重要程度的比值判断，专家关于指标A'k-1和A'k的相对重要度之比为：wk-1＝rkwk(k＝m,m-1,m-2,…3,2)(3)S33：计算各指标的内涵性权重S34：n个专家根据步骤S31、S32和S33对m个指标权重进行确定，得到经验判断矩阵S35：判断专家x与专家y的意见相容度，以夹角余弦表示:根据n个专家各自的经验判断权重可以得到相容度矩阵D＝[d(x,y)n×n]，根据相容度矩阵即可进行聚类分析。S36：设定阈值U，以意见相容度大于阈值U为准则，确定两两专家聚类集合，并将含有相同专家的子集进行“并”操作，获得专家聚类结果。S37：设n位专家被分为l类，第k类的专家数目为Φk，第k类中第j个专家给出的内涵权重序列为Wjk＝[w1,jkw2,jk…wm,jk]T。Wjk的信息熵H(Wjk)为:则第k类的类间权重λk和类内第j个专家的类内权重αjk分别为:S38：确定各专家的权重，并对其各自判断的内涵权重进行加权，得到内涵性权重ws,i。进一步的，在步骤S4中，设有m个评价指标，q个评价日，用改进熵权法确定评价指标体系的结构性权重步骤如下：S41：计算第i个评价指标下第j日的指标得分的比重pij:S42：计算第i个指标的熵值Hi:当pij＝0时，则令pijlnpij＝0。S43：由此计算得到第i个指标的结构性权重wo.i:式中:是所有不为1的熵值的平均值。进一步的，在步骤S5中，利用最小鉴别信息原理获得综合权重wo,i，综合权重的优化模型如下：采用拉格朗日乘子法求解上述优化问题，得:进一步的，在步骤S6中，采用线性加权综合法对步骤S2中的指标得分和步骤S5中得到的综合权重进行综合计算，得到第j日的评价结果Resj的如下：有效效果：本专利技术根据电网调度运行精益化的需求，基于平均值效应、短板效应、异常对象效应和指标构建的相关指导思想，构建了涵盖安全性、经济性、节能性、环保性和公平性这5个方面的一套电网调度运行精益化评价指标体系。同时，专利技术采用G1-专家聚类法综合多位专家的权重判断信息，并采用改进熵权法提取样本的数据结构信息，兼顾了赋权的主客观因素。通过本专利技术所提出的评价指标体系和综合评价方法，可以全面合理地反映前一日电网调度运行情况，便于调度运行人员及时找出电网运行中的薄弱环节，促进电网调度运行精益化水平的不断提高。附图说明图1为本专利技术的评价指标体系；图2为本专利技术的步骤流程图。具体实施方式一种电网调度运行精益化评价方法，步骤如下：步骤S1，从安全性、经济性、节能性、环保性和公平性出发构建评价指标体系。基于平均值效应、短板效应、异常对象效应和指标构建的相关指导思想，从安全性、经济性、节能性、环保性和公平性出发构建评价指标体系。建立的评价指标体系如图1所示，包括安全性指标集、经济性指标集、节能性指标集、环保性指标集和公平性指标集；所述的安全性指标集包括N-1通过率，主要断面N-2通过率，短路电流指标，断面安全指标，主变安全指标，线路安全指标，电网运行均衡度指标，电力流向指标，旋转备用不足率指标，供区负荷无功裕度指标，电压合格率，频率合格率，负荷预测合格率；所述的经济性指标集包括平均购电成本偏差率，网损率，旋转备用过剩率，尖峰负荷机组负载率，供区无功平衡程度；所述的节能性指标集包括发电平均煤耗，发电机组等效平均负荷率；所述的环保性指标集包括可再生能源并网率，可再生能源发电占比，单位电量SO2排放量，单位电量氮氧化物排放量，单位电量烟尘排放量；所述的公平性指标集包括日发电计划完成度，日发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电网调度运行精益化评价方法，其特征在于，包括：步骤S1，从安全性、经济性、节能性、环保性和公平性出发构建评价指标体系；步骤S2，将评价指标体系中的指标进行分类，并进行归一化处理；步骤S3，采用G1‑专家聚类法确定评价指标体系的内涵性权重；步骤S4，采用改进熵权法确定评价指标体系的结构性权重；步骤S5，采用最小鉴别信息原理，将步骤S3确定的内涵性权重和步骤S4确定的结构性权重综合得到综合权重；步骤S6，利用线性加权综合法对步骤S2中归一化后的指标值和步骤S5得到的综合权重进行综合计算，得到评价结果。

【技术特征摘要】
1.一种电网调度运行精益化评价方法，其特征在于，包括：步骤S1，从安全性、经济性、节能性、环保性和公平性出发构建评价指标体系；步骤S2，将评价指标体系中的指标进行分类，并进行归一化处理；步骤S3，采用G1-专家聚类法确定评价指标体系的内涵性权重；步骤S4，采用改进熵权法确定评价指标体系的结构性权重；步骤S5，采用最小鉴别信息原理，将步骤S3确定的内涵性权重和步骤S4确定的结构性权重综合得到综合权重；步骤S6，利用线性加权综合法对步骤S2中归一化后的指标值和步骤S5得到的综合权重进行综合计算，得到评价结果。2.根据权利要求1所述的一种电网调度运行精益化评价方法，其特征在于：在步骤S1中，基于平均值效应、短板效应、异常对象效应和指标构建的基本原则构建评价指标体系，包括安全性指标集、经济性指标集、节能性指标集、环保性指标集和公平性指标集；所述的安全性指标集包括N-1通过率、主要断面N-2通过率、短路电流指标、断面安全指标、主变安全指标、线路安全指标、电网运行均衡度指标、电力流向指标、旋转备用不足率指标、供区负荷无功裕度指标、电压合格率、频率合格率、负荷预测合格率；所述的经济性指标集包括平均购电成本偏差率、网损率、旋转备用过剩率、尖峰负荷机组负载率、供区无功平衡程度；所述的节能性指标集包括发电平均煤耗、发电机组等效平均负荷率；所述的环保性指标集包括可再生能源并网率、可再生能源发电占比、单位电量SO2排放量、单位电量氮氧化物排放量、单位电量烟尘排放量；所述的公平性指标集包括日发电计划完成度、日发电利用率均衡度。3.根据权利要求1所述的一种电网调度运行精益化评价方法，其特征在于：在步骤S2中，按照指标值与期望结果的关系将评价指标分为成本型指标和效益型指标；其中成本型指标的指标数值越小，指标得分越大；效益型指标则相反；1)成本型指标得分函数式中:rij为第i项指标第j日的得分；xij为第i项指标第j日的数值；xi,max和xi,min分别表示指标i的历史最大值和最小值；2)效益型指标得分函数。4.根据权利要求1所述的一种电网调度运行精益化评价方法，其特征在于：在步骤S3中，采用G1-专家聚类法确定评价指标体系的内涵性权重，其步骤包括：S31：确定序关系若评价指标Ai相对对应评价准则的重要程度不小于Aj，记为Ai≥Aj；建立递阶层次结构以后，上下层的隶属关系就被确定了；假定上一层的最优目标作为准则，比较m个元素A1，A2，…Am对最优目标的影响，以确定他们在最优目标中所占的比...

【专利技术属性】
技术研发人员：项中明，倪秋龙，朱炳铨，徐立中，文福拴，徐奇锋，谷炜，张小聪，孙文多，崔鹏程，傅子昊，徐兵，
申请(专利权)人：国网浙江省电力公司，浙江大学，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33