一种基于评估指标体系和组合权重的黑启动方案评估方法技术

本发明专利技术公开了一种基于评估指标体系和组合权重的黑启动方案评估方法，基于黑启动方案的构成要素，提出相对全面、合理和科学的黑启动方案评估指标，并基于电力系统黑启动恢复的三个阶段，并将不同阶段的评估准则与评估指标结合，构建黑启动方案评估指标体系，使得所构建的评估指标体系更加贴近系统恢复的实际情况。基于评估指标体系，利用从不同角度出发的赋权法计算评估指标的权重，并基于博弈论的思想求解评估指标的组合权重，避免评估指标主客观结合不足，评估指标权重差异过大的缺点。利用多准则妥协解排序法对黑启动方案进行评估排序，可从不同的利益角度为调度人员选择合适的黑启动方案，为黑启动方案的整体评估提供新的科学思路。

【技术实现步骤摘要】
一种基于评估指标体系和组合权重的黑启动方案评估方法
本专利技术属于黑启动方案评估
，具体涉及一种基于评估指标体系和组合权重的黑启动方案评估方法。
技术介绍
近年来，极端天气和自然灾害的频发大大增加了电力系统发生大停电的风险，针对电网大停电事故制定的黑启动方案能够有效的减少停电时间，降低事故造成的社会影响和经济损失。合理的黑启动方案不仅能够安全快速启动相应机组，而且有利于后期的网架恢复和负荷恢复。但电网中往往存在多个可行的黑启动方案，因此如何对黑启动方案进行评估排序对于保障电网安全稳定运行具有重要意义。而缺乏相对合理全面的黑启动方案评估指标体系，评估模型主客观结合不足，评估方法很难对黑启动方案进行整体评估是目前黑启动方案评估存在的主要问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种基于评估指标体系和组合权重的黑启动方案评估方法，构建全面、合理和科学的黑启动方案评估指标体系，考虑主观客观指标权重的结合，利用博弈论的思想求解评估指标的组合权重，考虑决策者的心里感知价值，采用多准则妥协解排序法对黑启动方案进行评估排序，为黑启本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于评估指标体系和组合权重的黑启动方案评估方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1、确定黑启动方案的构成要素，根据构成要素得到黑启动方案的评估指标；/n步骤2、基于电力系统的前期效果、过渡阶段以及后效性三个恢复阶段，构建黑启动方案评估指标体系；/n步骤3、基于步骤2构建的评估指标体系，利用层次分析法计算各个评估指标的主观权重h

【技术特征摘要】
1.一种基于评估指标体系和组合权重的黑启动方案评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、确定黑启动方案的构成要素，根据构成要素得到黑启动方案的评估指标；
步骤2、基于电力系统的前期效果、过渡阶段以及后效性三个恢复阶段，构建黑启动方案评估指标体系；
步骤3、基于步骤2构建的评估指标体系，利用层次分析法计算各个评估指标的主观权重hj，j＝(1,2，……n)；分别利用主成分分析法、CRITIC法和熵权法计算评估指标的客观权重；
步骤4、利用步骤3计算得到的主观权重和各个客观权重，基于博弈论思想求解评估指标的组合权重；设任意一个权重集合wo＝{wo1,wo2,…,won}，则多个权重的组合权重集合w表示为：L为使用不同赋权法得到的权重集合总数，lo为第o个权重集合的最优组合系数，且lo>0；
步骤5、基于前景理论考虑决策者的心里感知价值对评估结果的影响，综合价值函数和评估指标组合权重得到前景矩阵U；
步骤6、根据步骤5得到的前景矩阵U，利用多准则妥协解排序法对黑启动方案进行评估排序，得到最终的黑启动方案排序结果。


2.根据权利要求1所述的一种基于评估指标体系和组合权重的黑启动方案评估方法，其特征在于，所述步骤1中确定的黑启动方案的构成要素包括：启动电源，路径节点，恢复线路以及被启动机组；所述黑启动方案的评估指标为：启动电源容量I1，启动电源重要度I2，冲击负荷引起的电压波动I3，冲击负荷引起的频率波动I4，恢复节点平均重要度I5，黑启动方案恢复的重要负荷有功功率I6，恢复总负荷的有功功率I7，线路属性指标I8，恢复线路平均介数I9，线路的操作时间I10，被启动机组容量I11，被启动机组的重要度I12，被启动机组所需的功率I13以及被启动机组的启动时间I14。


3.根据权利要求1所述的一种基于评估指标体系和组合权重的黑启动方案评估方法，其特征在于，所述步骤2中，构建的黑启动方案评估指标体系为：
所述前期效果的评估准则包括电压波动、频率波动、技术指标和机组恢复；电压波动的评估指标包括：启动电源容量I1，冲击负荷引起的电压波动I3，线路属性指标I8和被启动机组所需的功率I13；所述频率波动的评估指标包括：启动电源容量I1，冲击负荷引起的频率波动I4，黑启动方案恢复的重要负荷有功功率I6和被启动机组所需的功率I13；技术指标的评估指标包括：冲击负荷引起的电压波动I3，冲击负荷引起的频率波动I4和线路属性指标I8；机组恢复的评估指标包括：被启动机组容量I11，被启动机组的重要度I12和被启动机组的启动时间I14；
所述过渡阶段的评估准则包括所需时间和线路属性；所需时间的评估指标包括：线路的操作时间I10和被启动机组的启动时间I14；线路属性的评估指标包括线路属性指标I8和恢复线路平均介数I9；
所述后效性的评估准则包括路径节点、机组容量、负荷恢复和骨架网络；路径节点的评估指标为恢复节点平均重要度I5；机组容量的评估指标包括：启动电源容量I1和被启动机组容量I11；负荷恢复的评估指标包括：黑启动方案恢复的重要负荷有功功率I6和恢复总负荷的有功功率I7；骨架网络的评估指标包括：启动电源重要度I2，恢复节点平均重要度I5，恢复线路平均介数I9和被启动机组的重要度I12。


4.根据权利要求1所述的一种基于评估指标体系和组合权重的黑启动方案评估方法，其特征在于，所述步骤3中，计算主观权重包括以下步骤：
步骤A1、设三个恢复阶段的影响程度之比为α:β:λ，前期效果包含的准则影响程度之比为α1:α2:α3:α4，过渡阶段包含的准则影响程度之比为β1:β2，后效性包含的准则影响程度之比为λ1:λ2:λ3:λ4；根据步骤不同阶段重要性之比以及准则重要程度之比，得到每个评估指标的重要度；
步骤A2、利用层次分析法计算评估指标的主观权重：构造判断矩阵A′，



式中：abj代表评估指标b相对于评估指标j的重要度，取值范围为[0,9]，数值越大表明相对重要程度就越高，且判断矩阵A′当中元素满足akj＝1/ajk；
步骤A3、对判断矩阵A′进行归一化，利用特征根法计算评估指标的权重，
H＝[h1,h2,…,hj,…,hn]
式中：H为层次分析法计算的主观权重的向量；hj为第j个评估指标的主观权重。


5.根据权利要求1所述的一种基于评估指标体系和组合权重的黑启动方案评估方法，其特征在于，所述步骤3中，利用主成分分析法计算评估指标客观权重包括以下步骤：
步骤B1、设有m个黑启动方案，n个评估指标，构造一个m×n阶矩阵X；



xij为第i个黑启动...

【专利技术属性】
技术研发人员：章海静，柯贤波，彭书涛，程林，罗先觉，邓俊，陆梦可，夏楠，李小腾，张艳丽，李树芃，王建波，刘坤雄，金吉良，
申请(专利权)人：国网陕西省电力公司电力科学研究院，国家电网公司西北分部，西安交通大学，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61