一种基于不确定理论的智能配电网自愈性评估方法技术

本发明专利技术公开了属于电力系统评价领域的一种基于不确定理论的智能配电网自愈性评估方法。该智能配电网自愈性评估方法，包括步骤：提供基于不确定理论的智能配电网自愈性体系；根据指标体系、专家的试验数据和电网的统计数据计算指标数值；利用熵值法对多层次交互式算法改进，并对智能配电网的自愈性进行评价。算例分析表明本发明专利技术的评价方法全面客观，并在此基础上注重了电网自愈性的工程实现，方法科学合理，对智能配电网自愈水平的探索性发展具有意义。

A Self-healing Evaluation Method of Intelligent Distribution Network Based on Uncertainty Theory

【技术实现步骤摘要】
一种基于不确定理论的智能配电网自愈性评估方法
本专利技术属于电力系统评价领域。特别涉及一种基于不确定理论的智能配电网自愈性评估方法。
技术介绍
自愈是智能电网的重要特征，其内涵包括正常状态下的自我调整优化和故障状态下的故障检测、隔离和自我恢复，以尽量少的人工干预最大限度地减少异常或故障对电网的影响。由于提高自愈性需要大量投资，有必要对自愈性带来的经济效益进行评价。对智能配电网进行自愈性评价，既可以比较不同的智能电网的自愈性，帮助电网投资决策；同时可以对电网不同区域的自愈性进行评价，得出哪些区域的自愈性需要加强。综上所述，目前国内外对智能配电网的自愈性评价较少，对其客观而又全面的评价就更少，并不利于我国当前对智能电网良性健康发展的探索和实践，因此如何对智能配电网的自愈性进行评价则是亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的是提出一种基于不确定理论的智能配电网自愈性评估方法。其特征在于，所述智能配电网自愈性评估包括如下步骤：步骤A：提供基于不确定理论的智能配电网自愈性体系，包括:智能电网自愈性评价指标体系，其中，包括自愈可信度、自愈率、自愈速度和自愈控制操作复杂度；步骤B：根据指标体系、专家的试验数据和电网的统计数据计算指标数值；步骤C：利用熵值法对多层次交互式算法改进，并对智能配电网的自愈性进行评价。所述步骤B包括：计算指标数值，定义第i个元件的可靠性指标ai来表示元件正常的不确定测度；定义x表示开关元件的状态；即xi＝1的不确定测度为ai，xi＝0的不确定测度为1-ai；定义负荷pi的自愈可信度Mbe＝M{f(x1,x2,…,xn)＝1}来表示负荷自愈的不确定测度；计算公式如下：式中，其中，负荷的自愈需要n个元件相互协作。用f表示n个元件的互联关系，若元件串联f(x1,x2,…,xn)＝x1∧x2∧…∧xn，则Mbe＝M{x1∧x2∧…∧xn＝1}＝a1∧a2∧…∧an；若元件并联f(x1,x2,…,xn)＝x1∨x2∨…∨xn，则Mbe＝M{x1∨x2∨…∨xn＝1}＝a1∨a2∨…∨an；若n个元件中有k个元件正常则可自愈f(x1,x2,…,xn)＝k-max[x1,x2,…,xn]，则Mbe＝k-max[a1,a2,…,an]。所述步骤C包括：步骤C1：利用熵值法对多层次交互式算法改进；步骤C2：利用改进的多层次交互式算法对智能配电网的自愈性进行评价；所述步骤C2包括：步骤C21：根据上级，即待评价电网的总公司给出的要求，定出权重的上下限[u,v]。根据熵值法定出初步权重W(0)；步骤C22：令k＝0，用k来记录迭代次数，设置σ用来判断迭代是否终止；步骤C23：各下级，即待评价电网的各个下属区域确定各自的权重；目标函数：约束条件：其中，设有e个单元参与评价，每个单元有f个属性指标；第i个单元的第j个属性值用yij表示，第i个单元的第j个属性的权重值用wij表示；步骤C24:上级综合权重，得到新的权重W(k+1)；步骤C25：比较W(k+1)与W(k)，若不满足要求，返回第三步；若满足要求，终止迭代计算；定义负荷pi的自愈可信度Mbe＝M{f(x1,x2,…,xn)＝1}来表示负荷自愈的不确定测度。计算公式如下：其中，所述智能配电网评估的具体步骤如下：1)将系统根据断路器和分段开关划分区段，给出每个区段故障率γi，根据故障率确定每个区段的权重βi，设置时刻t＝0，运行次数p＝0；I为系统的区段数。2)分别对每个区段进行预想故障模拟，并计算各个区段在各种故障情况下的自愈可信度RSHK,i、自愈率RSHR,i、自愈速度RSHS,i和自愈操作复杂度RSHF,i。3)计算整个系统的自愈可信度RSHK,i、自愈率RSHR,i、自愈速度RSHS,i和自愈操作复杂度RSHF,i。4)根据步骤C所述评价方法计算每个区段的自愈性以及系统的综合自愈性。5)t(p+1)＝t(p)+6，回到步骤2，直到t＝24，结束计算。本专利技术的有益效果是全面客观评估了配电网自愈性，并在此基础上注重了电网自愈性的工程实现，方法科学合理，对智能配电网自愈水平的探索性发展具有意义。附图说明图1为智能配电网自愈性评估流程图。图2为六区段智能配电网测试图具体实施方式本专利技术提出一种基于不确定理论的智能配电网自愈性评估方法。下面详细描述本专利技术，在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。图1所示为智能配电网自愈性评估流程图。包括如下步骤：步骤A：提供基于不确定理论的智能配电网自愈性体系，包括:智能电网自愈性评价指标体系，其中，包括自愈可信度、自愈率、自愈速度和自愈控制操作复杂度；步骤B：根据指标体系、专家的试验数据和电网的统计数据计算指标数值；步骤C：利用熵值法对多层次交互式算法改进，并对智能配电网的自愈性进行评价；步骤B：根据指标体系、专家的试验数据和电网的统计数据计算指标数值；所述步骤B包括：计算指标数值，定义第i个元件的可靠性指标ai来表示元件正常的不确定测度；定义x表示开关元件的状态。即xi＝1的不确定测度为ai，xi＝0的不确定测度为1-ai。定义负荷pi的自愈可信度Mbe＝M{f(x1,x2,…,xn)＝1}来表示负荷自愈的不确定测度。计算公式如下：式中，其中，负荷的自愈需要n个元件相互协作。用f表示n个元件的互联关系，若元件串联f(x1,x2,…,xn)＝x1∧x2∧…∧xn，则Mbe＝M{x1∧x2∧…∧xn＝1}＝a1∧a2∧…∧an；若元件并联f(x1,x2,…,xn)＝x1∨x2∨…∨xn，则Mbe＝M{x1∨x2∨…∨xn＝1}＝a1∨a2∨…∨an；若n个元件中有k个元件正常则可自愈f(x1,x2,…,xn)＝k-max[x1,x2,…,xn]，则Mbe＝k-max[a1,a2,…,an]。步骤C：利用熵值法对多层次交互式算法改进，并对智能配电网的自愈性进行评价。步骤C1：利用熵值法对多层次交互式算法改进；步骤C2：利用改进的多层次交互式算法对智能配电网的自愈性进行评价；步骤C2包括：步骤C21：根据上级，即待评价电网的总公司给出的要求，定出权重的上下限[u,v]。根据熵值法定出初步权重W(0)；步骤C22：令k＝0，用k来记录迭代次数，设置σ用来判断迭代是否终止；步骤C23：各下级，即待评价电网的各个下属区域确定各自的权重，目标函数：约束条件：其中，设有e个单元参与评价，每个单元有f个属性指标。第i个单元的第j个属性值用yij表示，第i个单元的第j个属性的权重值用wij表示；步骤C24:上级综合权重，得到新的权重W(k+1)；步骤C25：比较W(k+1)与W(k)，若不满足要求，返回第三步；若满足要求，终止迭代计算；(2)智能配电网评估的具体步骤如下：1)将系统根据断路器和分段开关划分区段，给出每个区段故障率γi，根据故障率确定每个区段的权重βi。设置时刻t＝0，运行次数p＝0。I为系统的区段数。2)分别对每个区段进行预想故障模拟，并计算各个区段在各种故障情况下的自愈可信度RSHK,i、自愈率RSHR,i、自愈速度RSHS,i和自愈操作复杂度RSHF,i。3)计算整个系统的自愈可信度RSHK,i、自愈率RSHR,i、自愈速度RSHS,i和自愈操作复杂度RSHF,i。4)根本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于不确定理论的智能配电网自愈性评估方法，其特征在于，所述智能配电网自愈性评估包括如下步骤：步骤A：提供基于不确定理论的智能配电网自愈性体系，包括:智能电网自愈性评价指标体系，其中，包括自愈可信度、自愈率、自愈速度和自愈控制操作复杂度；步骤B：根据指标体系、专家的试验数据和电网的统计数据计算指标数值；步骤C：利用熵值法对多层次交互式算法改进，并对智能配电网的自愈性进行评价。

【技术特征摘要】
1.一种基于不确定理论的智能配电网自愈性评估方法，其特征在于，所述智能配电网自愈性评估包括如下步骤：步骤A：提供基于不确定理论的智能配电网自愈性体系，包括:智能电网自愈性评价指标体系，其中，包括自愈可信度、自愈率、自愈速度和自愈控制操作复杂度；步骤B：根据指标体系、专家的试验数据和电网的统计数据计算指标数值；步骤C：利用熵值法对多层次交互式算法改进，并对智能配电网的自愈性进行评价。2.根据权利要求1所述基于不确定理论的智能配电网自愈性评估方法，其特征在于，所述步骤B包括：计算指标数值，定义第i个元件的可靠性指标ai来表示元件正常的不确定测度；定义x表示开关元件的状态，即xi＝1的不确定测度为ai，xi＝0的不确定测度为1-ai；定义负荷pi的自愈可信度Mbe＝M{f(x1,x2,…,xn)＝1}来表示负荷自愈的不确定测度；计算公式如下：式中，其中，负荷的自愈需要n个元件相互协作，用f表示n个元件的互联关系，若元件串联f(x1,x2,…,xn)＝x1∧x2∧…∧xn，则Mbe＝M{x1∧x2∧…∧xn＝1}＝a1∧a2∧…∧an；若元件并联f(x1,x2,…,xn)＝x1∨x2∨…∨xn，则Mbe＝M{x1∨x2∨…∨xn＝1}＝a1∨a2∨…∨an；若n个元件中有k个元件正常则可自愈f(x1,x2,…,xn)＝k-max[x1,x2,…,xn]，则Mbe＝k-max[a1,a2,…,an]。3.根据权利要求1所述基于不确定理论的智能配电网自愈性评估方法，其特征在于，所述步骤C包括：步骤C1：利用熵值法对多层次交互式算法改进；步骤C2：利用改进的多层次交互式算法对智能配电网的自愈性进行评价。4.根据权利要求3所述基于不确定理论的智能配电网自愈性评估方法，其特征在于，所述步骤C2包括：步骤C21：根据上级，即待评价电网的总公司给出的要求，定出权重的上下限[u,v]，根据熵值法定出初步权重W(0)；步骤C22：令k＝0，用k来记录迭代次数，设置σ用来判断迭代是否终止；步骤C23：各下级，即待评价电网的各个下属区域确定各自的权重；目标函数：...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈艳波，沈玉兰，陈浩，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：北京,11