[发明专利]户内变电站的配电设备布置优化方法

权利要求书

1.一种户内变电站的配电设备布置优化方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1.采集户内变电站的配电设备布置指标参数；

S2.对采集的配电设备布置指标参数划分为一级指标和二级指标；

S3.将二级指标参数再次进行划分，划分为定性指标和定量指标；

S4.建立归一化处理模型，对定量指标参数进行归一化处理；

S5.计算定量指标的隶属度，由专家对定性指标的隶属度进行评定，由定量指标和定性指标组成隶属度矩阵，计算一级指标的变权重矩阵，由隶属度矩阵和变权重矩阵得出一级指标的评价结果矩阵。

2.根据权利要求1所述户内变电站的配电设备布置优化方法，其特征在于：步骤S2中，配电布置指标参数中，一级指标包括占地面积X₁、运维可靠性X₂、经济造价X₃以及其他指标X₄；二级指标包括配电室占地面积、配电室高度、安装难度、运行可靠性、操作便捷性安全性、维修难度、配变电造价、建筑及占地面积造价，厂商生产难度，扩建的可能性。

3.根据权利要求2所述户内变电站的配电设备布置优化方法，其特征在于：步骤S3中，二级指标划分为：

定性指标包括：安装难度x₂₁、运行可靠性x₂₂、维修难度x₂₃、操作便捷性安全性x₂₄、厂商生产难度为x₄₁，扩建的可能性为x₄₂；定量指标包括配电室水平占地面积x₁₁、配电室建筑高度x₁₂，配变电造价x₃₁、建筑及占地面积造价x₃₂；其中，X₁＝{x₁₁,x₁₂}，X₂＝{x₂₁,x₂₂,x₂₃,x₂₄}，X₃＝{x₃₁,x₃₂}以及X₄＝{x₄₁,x₄₂}。

4.根据权利要求3所述户内变电站的配电设备布置优化方法，其特征在于：步骤S4中，归一化处理模型如下：

越小越优型指标的归一化处理模型为：

越大越优型指标归一化处理模型为：其中，x为评价指标的量值，b为目标指标设定的阈值；

越大越优型指标包括：运行可靠性x₂₂、操作便捷性安全性x₂₄、扩建的可能性为x₄₂；越小越优型指标为：配电室水平占地面积x₁₁、配电室建筑高度x₁₂，配变电造价x₃₁、建筑及占地面积造价x₃₂，安装难度x₂₁、维修难度x₂₃，厂商生产难度为x₄₁。

5.根据权利要求4所述所述户内变电站的配电设备布置优化方法，其特征在于：步骤S5中，根据如下方法得出一级评价指标的变权重矩阵：

获取二级评价指标的常权重；

建立变权重计算模型：

其中，i＝1,2,3,4；j＝1,2，…，m，k＝1,2…，m；m为采集的二级评估指标的数量；为对应评价指标变权重；w_ij⁽⁰⁾为对应评价指标常权重；x_ik为第k个评价指标归一化的量值；x_ij为第j个评价指标归一化的量值；α为变权程度因子，0<α<1；

各一级评价指标的变权重矩阵如下：

占地面积X₁的变权重矩阵为：

运维可靠性X₂的变权重矩阵为：

经济造价X₃的变权重矩阵为：

其他指标X₄的变权重矩阵为：

6.根据权利要求5所述所述户内变电站的配电设备布置优化方法，其特征在于：步骤S5中，根据如下方法确定一级指标的隶属度矩阵：

建立定量指标的隶属度计算模型，隶属度的级别依次为很好、好、较好、一般以及较差，由此，隶属度计算模型为5个：

很好等级隶属函数为：

好等级隶属函数为：

较好等级隶属函数为:

一般等级隶属函数为：

较差等级隶属度函数为：

其中x为二级评价指标的第k个评价指标的归一化量值；k表示二级评价指标的第k个评价指标在各等级隶属度函数的幂指数；a₁,a₂,…,a₁₃为抛物线型分布函数变化趋势转折点及与X轴交点；

将各定量指标的归一化量值代入到各隶属度函数中计算，得到定量指标相应的隶属度值，然后由定量指标和定性指标的隶属度值组成二级指标的隶属度矩阵，然后根据如下公式计算得到一级指标的隶属度矩阵：

评价结果矩阵为：

其中，U为一级评价指标的常权重系数矩阵，