智能配电网高效性评估的属性区间辨识方法技术

本发明专利技术是一种智能配电网高效性评估的属性区间辨识方法，该方法建立智能配电网基础数据到高效性之间的三层属性测度矩阵,在指标数据标准化基础上，基于最大熵原理计算性能指标、准则指标和综合指标的属性测度区间与综合属性测度值，自动辨识智能配电网高效性的属性区间，具体步骤为：第一步：读取评估所需信息，第二步：建立综合指标、准则指标和性能指标的属性测度矩阵，第三步：指标数据标准化处理，第四步：计算性能指标、准则指标、综合指标的属性测度区间，第五步：计算高效性指标的综合属性测度，辨识出智能配电网高效性的属性区间，从而实现对智能配电网的高效性评估。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术是一种，该方法建立智能配电网基础数据到高效性之间的三层属性测度矩阵,在指标数据标准化基础上，基于最大熵原理计算性能指标、准则指标和综合指标的属性测度区间与综合属性测度值，自动辨识智能配电网高效性的属性区间，具体步骤为：第一步：读取评估所需信息，第二步：建立综合指标、准则指标和性能指标的属性测度矩阵，第三步：指标数据标准化处理，第四步：计算性能指标、准则指标、综合指标的属性测度区间，第五步：计算高效性指标的综合属性测度，辨识出智能配电网高效性的属性区间，从而实现对智能配电网的高效性评估。【专利说明】
本专利技术涉及智能配电网高效性的属性区间辨识方法，属于智能配电网理论与属性数学的交叉技术应用领域。
技术介绍
智能电网是未来电网的发展趋势，具有安全、自愈、互动、兼容、清洁、高效、优质等特征，在应对气候变化、保障国家能源安全、促进绿色经济发展、推动电力行业能源结构调整等方面具有重要作用，其核心驱动力是解决能源安全与环保问题、应对气候变化。智能电网与传统电网的本质区别在于能量平衡模式发生了变化。传统电网是根据用户的电力需求进行调控，从而实时平衡。智能电网中电源和负荷广域分布在电网中，要实现电力实时平衡需要对电源、负荷和电网同时进行调控，改变了电网的物理形态和调度控制模式。智能配电网是智能电网的重要组成部分，具有智能电网的基本特征。分布式电源和大容量储能系统的推广应用，微电网和电动汽车的接入，冷、热、电联产等多种供能方式共存，中央空调等大容量动态负荷越来越多，智能设备的开发和应用，使智能配电网中的电源、负荷呈现广域分布的特征，用户参与互动改变了负荷的变化规律，能量、信息和业务双向流动。能源环境压力对智能配电网提出了高效运行的需求，智能配电网能够采用多种手段实现高效运行。合理规划和利用分布式电源能够缩小故障影响范围、改善潮流分布、减少能量的远距输送、实现节能减排。合理引导用户参与互动能够改善电网运行水平、降低峰谷差、减少或延缓电网建设投资。分布式电源的出力稳定性和可调可控性较差，渗透率越高电网安全稳定运行的风险就越大。用户的互动行为具有自发性和随机性，使负荷特性的变化难以预测，不加以合理引导将影响电网的安全稳定运行。对智能配电网的高效性进行评估是制定科学建设方案、充分利用分布式能源、促进用户参与互动、引导高效性发展的理论依据，具有理论研究意义和实用价值。在人类的认识世界中，用一个长度变化不大的区间来描述某元素是否具有某种属性的度量比用一个确定的数更合理可信。智能配电网高效性评估涉及的信息众多、所评价的对象及其关系复杂，基于属性数学理论进行智能配电网高效运行评估能够客观地对智能配电网进行评价，并且评估方法可实施，适用性好。属性区间的识别是属性数学方法的核心，因此需要研究智能配电网高效性的属性区间辨识方法。
技术实现思路
技术问题:本专利技术的目的是提供，通过采集智能配电网的结构数据和运行数据，逐级建立各指标的属性测度区间矩阵，基于最大熵原理计算属性测度指标，辨识智能配电网高效性的属性区间，从而实现对智能配电网的高效性评估。技术方案:智能配电网高效性评估通过自动智能配电网结构数据和运行数据，按照高效性的层级建立各评估指标的属性测度区间，并逐级进行属性测度计算，形成智能配电网高效性属性区间辨识方法。本专利技术的通过建立智能配电网基础数据到高效性之间的三层属性测度矩阵，在指标数据标准化基础上，基于最大熵原理计算性能指标、准则指标和综合指标的属性测度区间与综合属性测度值，自动辨识智能配电网高效性的属性区间。具体步骤如下:第一步:读取评估所需信息，包括电网建设和结构信息、电网运行信息、用户可靠性需求信息、分布式电源容量及运行信息、电磁-噪声监测信息、信息系统数据、配电网业务流程信息、用户互动信息；第二步:建立综合指标、准则指标和性能指标的属性测度矩阵，具体如下:评估指标的属性测度空间有序分割集用CK，m个评估指标的属性测度矩阵如下所示:【权利要求】1.一种，其特征在于建立智能配电网基础数据到高效性之间的三层属性测度矩阵，在指标数据标准化基础上，基于最大熵原理计算性能指标、准则指标和综合指标的属性测度区间与综合属性测度值，自动辨识智能配电网高效性的属性区间，具体步骤如下: 第一步:读取评估所需信息，包括电网建设和结构信息、电网运行信息、用户可靠性需求信息、分布式电源容量及运行信息、电磁-噪声监测信息、信息系统数据、配电网业务流程信息、用户互动信息； 第二步:建立综合指标、准则指标和性能指标的属性测度矩阵，具体如下: 评估指标的属性测度空间有序分割集用CK，m个评估指标的属性测度矩阵如下所示: 【文档编号】G06F19/00GK103473450SQ201310393981【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年9月2日 优先权日:2013年9月2日 【专利技术者】陈星莺, 余昆, 陈楷, 李子韵, 徐石明, 黄建勇, 王晓晶, 廖迎晨, 王平 申请人:河海大学, 南京河海科技有限公司, 国家电网公司, 江苏省电力公司南京供电公司, 中国电力科学研究院, 江苏省电力公司, 国网重庆市电力公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能配电网高效性评估的属性区间辨识方法，其特征在于建立智能配电网基础数据到高效性之间的三层属性测度矩阵,在指标数据标准化基础上，基于最大熵原理计算性能指标、准则指标和综合指标的属性测度区间与综合属性测度值，自动辨识智能配电网高效性的属性区间，具体步骤如下：第一步：读取评估所需信息，包括电网建设和结构信息、电网运行信息、用户可靠性需求信息、分布式电源容量及运行信息、电磁?噪声监测信息、信息系统数据、配电网业务流程信息、用户互动信息；第二步：建立综合指标、准则指标和性能指标的属性测度矩阵，具体如下：评估指标的属性测度空间有序分割集用CK，m个评估指标的属性测度矩阵如下所示：其中，C1～CK属性测度空间的元素；Ij为评估指标，j=1，2，…m；[ajk,bjk]为第j个指标在属性区间F上的第k个分割区间，满足ajk≤bjk，k＝1,2，…，K，记A＝[ajk]m×K为下界标准矩阵，B＝[bjk]m×K为上界标准矩阵；第三步：指标数据标准化处理，具体如下：规定C1级评价标准中评价指标j的下界标准aj1规格化为相对隶属度sj1＝0，CK级评价标准中评价指标j下界标准ajk规格化为相对隶属度sjk＝1，通过公式确定CK级评价标准中指标j的下界标准ajk的相对隶属度，因此，下界标准矩阵A＝[ajk]m×K变换为下界标准相对隶属度矩阵S＝[sjk]m×K，其中：指标值越大其等级越大的指标为正指标，反之，指标值越大其等级越小的指标为负指标，同时采用下式将评价样本矩阵X＝[xij]n×m变换为对A的相对隶属 度矩阵F＝[fij]n×m；正指标：f‾ij=0,xij<aj1xij-aj1ajk-aj1,aj1≤xij≤ajk1,xij>ajk;或负指标：f‾ij=0,xij>aj1xij-aj1ajk-aj1,ajk≤xij≤aj11,xij<ajk同理，将B变换为上界标准相对隶属度矩阵X变换为对B的相对隶属度矩阵F‾=[f‾ij]n×m,第四步：计算性能指标、准则指标、综合指标的属性测度区间，具体如下：n个数据样本对k个评价等级的属性测度区间矩阵如下：其中：为第i个数据样本xi相对于第CK评价等级的属性测度区间；μik为下界属性测度，由样本xi与A计算得到，满足为上界属性测度，由样本xi与B计算得到，满足定义下界广义加权距离Dik表示第i个评价样本与第k级的“下界差异”，即D‾ik=μ‾ikdik=μ‾ikΣj=1m(ωj|f‾ij-s‾jk|)其中是评价样本的广义距离，μik需要使全体待评价样本与评价标准之间的加权广义距离之和最小，即同时，将μik视为第i个评价样本属于第CK等级的“下界概率”；根据最大熵原理，得到下界属性测度μik的计算式如下：μ‾ik=exp[-BΣj=1m(ωj|f‾ij-s‾jk|)]Σk=1Kexp[-BΣj=1m(ωj|f‾ij-s‾jk|)]其中：ωj为各项评价指标的权重，且满足；B为正的常数；同理，上界属性测度的计算式为μ‾jk=exp[-BΣj=1m(ωj|f‾ij-s‾jk|)]Σk=1Kexp[-BΣj=1m(ωj|f‾ij-s‾jk|)],从而得到评估指标的属性测度区间第五步：计算高效性指标的综合属性测度，辨识出智能配电网高效性的属性区间，具体如下：首先采用计算高效性指标的均化综合属性测度，得到样本xi属于第k类的综合属性测度μik，然后采用加强属性识别模型对智能配电网高效性的综合属性测度属性区间识别，计算公式如下，qxi=Σm=1k-1(k-1)(μim+ak-1)其中，a＝min(μ1k,μ2k…,μmk)，由此得到第i个样本xi的分数qxi。FDA00003759992700011.jpg,FDA00003759992700012.jpg,FDA00003759992700023.jpg,FDA00003759992700025.jpg,FDA00003759992...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈星莺，余昆，陈楷，李子韵，徐石明，黄建勇，王晓晶，廖迎晨，王平，
申请(专利权)人：河海大学，南京河海科技有限公司，国家电网公司，江苏省电力公司南京供电公司，中国电力科学研究院，江苏省电力公司，国网重庆市电力公司，
类型：发明
国别省市：