[发明专利]基于层次分析法和模糊算法的电网电能质量综合评价方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电网电能质量综合评价，用以合理、综合评价电网、地区电能质量状况的方法。属于电力系统自动化技术领域。

背景技术

随着我国工农业生产的发展，非线性负荷在现代工业中的应用大量增加。如大型整流设备、变频调速装置、电气化铁路机车、电弧炉等，这些典型的非线性负荷将从电网吸收或注入谐波电流，从而引起电网电压畸变。另外，由于其它非线性、冲击性负荷的增加，以及电网内外发生故障造成的电压的不对称、动态电压下降、波动等和谐波一起严重地恶化了电网电能质量，降低了电网供电的可靠性。另一方面随着现代科学技术的迅猛发展，用户越来越多的使用高、精、尖的电力电子设备，同时大量采用紧密连续的过程控制系统来完成工作处理和管理，这些都需要高质量、高可靠性的电网和与之相适应的电能。用户对电能质量提出了比以前更新更高的要求。电能质量问题已引起国内外的严重关注。

电能质量管理的目的是使电能质量符合有关规定的标准，保证电网安全稳定、质优经济、可靠运行，向用户提供合格的电能和维持全社会的正常用电秩序。要达到以上的目的，在现有的管理基础上，必须利用各种新技术、新方法跟踪系统中应用的各种新技术、新产品，对相关内容进行及时的、有效的跟踪和分析。

近几年来，各电力公司在电能质量监测、普测、调查等方面作了大量行之有效的工作，积累了很多电能质量方面的经验和资料，掌握了大量的电网和用户的电能质量测试数据和监测数据。但是在对这些数据进行统一管理和综合查询、充分利用上还有欠缺，没有将全省的电能质量设备情况、污染源情况、电能质量普测和监测数据整合在一个平台上。

另外，在对电能质量的评价上，目前的手段仅仅参考国家电能质量5项国际，相对简单，没有一套系统的电能质量评价指标体系，对复杂的电网和用户的电能质量状况不能得到合理的评估。对某一区域、某个线路的电能质量评估研究得不够，与目前和将来电网对电能质量的要求不能适应。

一方面，决策者需要及时迅捷地获知有关电网电能质量信息，从而为做出正确的电力规划和调度，以及批准合格的用电设备入网和签署合理用电协议等提供决策依据；另一方面，电力用户有权利且有必要了解自己所在电网电能质量情况，从而为安排合理的用电时段、价格、容量，以及适当的用电设备和用电需求等提供技术参考依据。尤其是厂网分家后，电网作为发电方和用电方的中介，有必要从减少电网污染和损耗的角度出发，对提供输送优质电能质量的发电方和采取措施杜绝电能污染的用电方，利用价格杠杆，优质优价调剂电力市场。

本发明人根据电网电能质量管理实际，利用大量的监测数据，结合理论研究，提出基于层次分析法和模糊算法的电网电能质量综合评价方法，经过在实际的省网电能质量管理中的应用，表明该方法设计合理，实用性强，为电网电能质量管理提供了很好的方法和手段。

发明内容

本发明的目的是研究电能质量评价指标和方法，分析、研究各种负载对电网电能质量的影响，评估各地区电网电能质量状况，为进一步的电网参数、系统稳定等的分析提供依据，为电网的规划提供参考。

本发明是采取以下的技术方案来实现的：

基于层次分析法和模糊算法的电网电能质量综合评价方法，其步骤如下：

(1)建立电网电能质量综合评价指标体系；

(2)将电能质量指标分为几个层次，利用层次分析法得到基础权重，并在此基础上利用变权法对基础权重进行修整得到最终的指标权重向量；

(3)根据模糊理论，根据评价权重参量和指标权重向量构成模糊评价隶属度函数；

(4)利用模糊综合评价方法对电网电能质量状况进行评估，实现不同指标、不同用户的综合评价。

所述的基于层次分析法和模糊算法的电网电能质量综合评价方法，其特征在于建立了电能质量综合评价指标体系，其中此评价指标体系是基于标准和生产实际相结合，能对电网进行综合、实用化评价的完整体系。

所述的基于层次分析法和模糊算法的电网电能质量综合评价方法，其特征在于针对不同电能质量指标和不同用户对电能质量要求和影响的变化，利用专家系统对不同用户、不同指标权重可变的智能评价体系。

本发明的有益效果是：根据电网电能质量管理实际，利用大量的监测数据，结合理论研究，提出基于层次分析法和模糊算法的电网电能质量综合评价方法，经过在实际的省网电能质量管理中的应用，表明该方法设计合理，实用性强，为电网电能质量管理提供了很好的方法和手段。研究电能质量评价指标和方法，分析、研究各种负载对电网电能质量的影响，评估全省各地电能质量状况，为进一步的电网参数、系统稳定等的分析提供依据，为电网的规划提供参考。

附图说明