[发明专利]一种基于AHP法的城市配电网自愈能力评估方法

权利要求书

1.一种基于AHP法的城市配电网自愈能力评估方法，其特征在于，包括自愈速度类指标、供电自愈类指标、负荷重要度类指标和经济类指标；

自愈速度类指标包括4种：即一级、二级、三级、四级自愈速度；

供电自愈类指标包括2种：供电故障自愈率，用户平均自愈次数；

负荷重要度类指标包括2种：节点负荷重要度和线路负荷重要度，其中节点和线路均是将配电网抽象为具有节点和线路的图；

经济类指标为配电网投资经济效益，包括2种：提高配电网自愈能力所进行的投入和停电所造成的损失；

对上述的4类指标分别赋予相应的初始权重，初始权重的值由计算机随机生成，每一类指标的初始权重值的和应为1，各类指标中的每项初始权重值的和也为1，然后基于AHP法，形成带初始权重的城市配电网自愈能力评价指标集，并根据所构建的AHP法，形成判断矩阵，然后依次计算各元素对目标层的合成权重与初始权重之间的关系，形成层次总排序，并进行一致性检验；

根据所构建的城市配电网自愈能力评价指标集，对不同配电网投资方案进行综合评估，得到综合提升配电网自愈能力和效果的得分最高的投资方案，根据该投资方案指导配电自动化的建设和改造；

其中由于配电网中每个节点不只是位置不同，而且所代表的负荷容量不同，因此将负荷量纳入到节点重要度的评估指标中，首先将节点负荷作归一化处理：

其中为节点k的流入功率，S_base为配电网系统的基准容量；

则网络任意节点k的负荷重要度表示为：

其中w和w'为网络中任意的两个互不相同的节点，则k_ww'为节点w和w'之间最短路径所经过的任意节点k的0-1变量，经过节点k，k_ww'＝0，不经过节点k，k_ww'＝1；

对于网络G，以下表达式成立：

其中c_ww'(k)为节点w与w'之间最短路径经过节点k的次数，表示节点w与w'之间最短路径通过节点k的重要程度；

则：

其中：0＜C_q(k)＜1，C_B(k)表示为节点介数，为网络中所有最短路径中经过该节点路径的数目。

2.根据权利要求1所述的一种基于AHP法的城市配电网自愈能力评估方法，其特征在于，一级自愈速度称为毫秒级自愈，指时间在20ms以内的自愈恢复。

3.根据权利要求1所述的一种基于AHP法的城市配电网自愈能力评估方法，其特征在于，二级自愈速度称为周波级自愈，指时间在20-60ms以内的自愈恢复。

4.根据权利要求1所述的一种基于AHP法的城市配电网自愈能力评估方法，其特征在于，三级自愈速度称为秒级自愈，指时间在1-3s内的自愈恢复。

5.根据权利要求1所述的一种基于AHP法的城市配电网自愈能力评估方法，其特征在于，四级自愈速度称为分钟级自愈，指时间在1-3min内的自愈恢复。

6.根据权利要求1所述的一种基于AHP法的城市配电网自愈能力评估方法，其特征在于，供电故障自愈率指在统计期内故障自愈恢复的总用户数与受故障影响的总用户数的百分比值，即：

供电故障自愈率＝[∑(每次故障自愈的用户数)/∑(每次故障影响的用户数)]×100％

式中：每次故障影响的用户数指故障影响范围内线路连接的用户数；而每次故障自愈的户数指由于配电网自愈操作供电没受故障影响或经历短暂停电后恢复供电的户数，它是故障影响范围内连接的用户数与实际遭受停电户数之差。

7.根据权利要求6所述的一种基于AHP法的城市配电网自愈能力评估方法，其特征在于，用户平均自愈次数是每个用户在统计期内遭受故障的平均自愈成功的次数，即：

用户平均自愈次数＝∑(每次故障自愈的户数)/总用户数。