[发明专利]基于扩展云相似度与逼近理想解的谐波污染水平评估方法

说明书

本发明公开了一种基于扩展云相似度与逼近理想解的谐波污染水平评估方法，首先以电压总谐波畸变率和谐波电流有效值作为指标，建立了评估指标体系；再采用群决策特征根法整合多名专家的权重信息，得到谐波污染水平评估专家群体的综合权重；接着采用三角模糊数刻画谐波污染水平评估指标的模糊性，采用扩展云相似性测度将三角模糊数进行统一计算；最后在构造统一的基准等级和正负理想解的情况下，用逼近理想解法给出合理的谐波污染水平评估结果。本发明方法可以全面评估谐波污染水平，考虑一段时间谐波指标的波动性和评估决策的群体性，较好地整合多位专家的权重信息，给出合理的谐波污染水平评估结果。

技术领域

本发明属于电力系统领域，特别涉及一种基于扩展云相似度与逼近理想解的谐波污染水平评估方法。

背景技术

近年来，随着电力电子设备等非线性设备的大量应用，电网谐波污染加剧，谐波已成为电能质量中的突出问题。为分析母线的谐波污染是否超标，有必要利用谐波量测数据和谐波源定位结果对母线或区域的谐波污染水平进行综合评估。

目前，鲜有谐波污染水平评估的研究报道，但已有大量的电能质量综合评估方法，且较为成熟，为谐波污染水平评估提供一定参考。电能质量评估的重点是指标的定量表达和不同指标的综合评价。矢量代数法将各分项指标归一化、层次分析法计算主观权重、物元分析法计算不同等级关联度、模糊数学法定量表达指标的模糊性，这些方法具有一定片面性。神经网络法和遗传算法则无需主观赋权，但原理复杂、实现困难。同时，上述评估方法仅以谐波电压作为衡量谐波污染水平的指标，未能较全面地反映谐波污染水平。

因此，有必要综合考虑谐波污染因素，构建一个谐波污染水平评估指标集。同时，考虑一段时间内谐波参数的变化，提出一种谐波污染水平综合评估方法，为供电部门和用户提供一个全面的谐波污染评估结果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于扩展云相似度与逼近理想解的谐波污染水平评估方法，构建谐波污染水平评估指标集，进行一段时间内谐波污染水平综合评估，得到全面的谐波污染评估结果。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种基于扩展云相似度与逼近理想解的谐波污染水平评估方法，包括以下步骤：

步骤1：构建谐波污染水平评估指标

步骤1.1：将谐波电压总谐波畸变率和5次、7次、11次和13次谐波电流纳入评估指标集，根据国标GB/T 14549-1993指定4个谐波污染标准等级，将国标限值作为第2等级，其中谐波电流指标等级间距为国标值的20％，电压总谐波畸变率等级间距为2％；将谐波污染水平分为4个基准等级F¹,F²,F³,F⁴，同时设置正负理想解F⁺和F^-，4个等级与正负理想解之间形成的区间分别代表谐波水平合格、轻度谐波污染、中度谐波污染、重度谐波污染和严重谐波污染；

构造谐波污染水平决策矩阵X，4个基准等级和正负理想解看作6个方案，方案1～6依次为F⁺,F¹,F²,F³,F⁴,F^-；每个等级下有5个指标，指标1～5依次代表电压总谐波畸变率和5次、7次、11次和13次谐波电流，谐波污染水平决策矩阵X为：

谐波污染水平决策矩阵X中的任一元素x_ij为方案i在第j个指标下的属性值；