[发明专利]基于博弈DEA-多目标决策的DG电能质量评估方法

说明书

本发明公开了一种基于博弈DEA‑多目标决策的DG电能质量评估方法，是按如下步骤进行：1、构建电能质量评估指标集；2、确定分布式电源(DG)评估点并构建决策单元；3、计算各指标权重并归一化；4、构建目标决策矩阵；5、计算目标相对优属度矩阵；6、计算综合评估值；7、判断评估点电能质量等级。本发明能实现分布式电源(DG)电能质量综合评估过程中对多个不可公度的目标客观、简便的评价，并通过引入博弈DEA既能避免主观赋权法易受人为因素影响的不足，又能确保各评估结果具备横向可比性。

技术领域

本发明涉及电能质量评估领域，具体涉及一种基于博弈DEA-多目标决策的分布式电源(DG)电能质量评估方法。

背景技术

分布式电源(DG)具有建设周期短、供电方式灵活、绿色低碳的优点，已发展为现代配电网的重要组成部分。与此同时，分布式电源(DG)输出功率的随机性和波动性也对配电网的电压、频率、谐波等供电品质产生了新的影响，使得配电网的电能质量问题愈发复杂。如何科学合理的开展含分布式电源(DG)的配电网电能质量综合评估，将成为提升配电网规划、运行和控制水平的技术支撑。

含分布式电源(DG)的配电网电能质量综合评估研究，其核心在于评价指标及其权重的量化提取。目前，配电网电能质量综合评估的常用方法包括层次分析法AHP、熵权法、主成分分析法和数据包络分析DEA等。采用DEA中传统的CCR模型对电能质量决策单元进行效率评估，可以客观反应评估点电能质量状况。但是，CCR模型是一种数据驱动的“自我评价”过程，无法体现决策单元之间的关联性，无法得到统一的公共权重。如何使权重结果更加客观合理，充分体现各决策单元间存在的竞争环境，使评价结果更具有横向对比性是需要进一步解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于博弈DEA-多目标决策的分布式电源(DG)电能质量评估方法，以期能实现分布式电源(DG)电能质量综合评估过程中对多个不可公度的目标客观、简便的评价，并通过引入博弈DEA既能避免主观赋权法易受人为因素影响的不足，又能确保各评估结果具备横向可比性。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明一种基于博弈DEA-多目标决策的DG电能质量评估方法的特点是应用于含有分布式电源DG的配电网中，并按如下步骤进行：

步骤1、根据分布式电源DG对配电网电能质量的影响，选取配电网中m项电能质量指标作为评估对象，从而构建电能质量评估指标集，并确定各评估指标的等级划分；

步骤2、选择配电网中n个含分布式电源DG的电能质量评估点，并以m项评估指标作为输入指标，以电能质量评估点的s项容量指标作为输出指标，从而构建n组决策单元DMU；

步骤3、利用博弈交叉效率DEA模型求解各组决策单元DMU的电能质量指标权重，并归一化后得到一组综合公共权重向量a；

步骤4、采用多目标决策方法，基于电能质量等级界限值和各评估点的实测数据构建目标决策矩阵F；

步骤5、利用式(1)构建各评估指标对应的相对优属度矩阵μ：

式(1)中，A为区间型指标相对优属度矩阵，并由式(2)获得；B为固定型指标相对优属度矩阵，并由式(3)获得：

式(2)中，μ_uv表示区间型指标相对优属度矩阵A中第u行第v列的区间型指标相对优属度；u＝1,…,m₁；v＝1,…,n；m₁为区间型指标相对优属度矩阵A的总行数，n为总列数；