[发明专利]一种基于多层模糊法的电力系统模型与数据质量评价方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统自动化领域，具体涉及一种基于多层模糊法的电力系统模型与数据质量评价方法。

背景技术

随着现代电力系统的日益复杂化，不断扩大的电网规模对调度运行与控制系统提出了更高要求。实现电力系统调度自动化的重要基础是获取或构建较为完整与精确的电力系统模型、参数与量测等数据，以便调度自动化系统得出准确的在线分析与离线处理结果，保证电力生产安全、高效和经济运行。电力调度自动化系统所需的数据主要涉及基础数据、监控数据、计划数据和分析评价类数据。数据质量的好坏，直接影响系统能否精确且高效运行、能否正确掌握电网运行状态、快速诊断故障等，是电力调度不可或缺的重要支撑。其中，直接参与在线分析计算的以模型和量测数据为主。长期以来，能量采集系统(EMS，Energy Management System)多采用电力系统状态估计对电网模型和数据采集与监视控制系统(SCADA，Supervisory Control and Data Acquisition)采集的量测进行模型校验与数据辨识，用以反映和提升基础的数据质量，同时，状态估计计算结果也为电网在线分析提供更合理的数据。

当前针对模型与量测数据质量的评价主要依据状态估计结果进行。然而，现有的状态估计评价指标较为单一，其分析结果局限于评价量测数据的合格率，不能全面的反映电力系统的模型与参数的数据质量，数据区别度不高，不能准确和精确的反应电力系统基础数据质量，不能区分模型与量测数据的完整性、正确性与准确性。

发明内容

有鉴于此，本发明提供的一种基于多层模糊法的电力系统模型与数据质量评价方 法，该方法有效避免了基础数据缺失对数据质量评价的影响，解决状态估计不能灵活且多角度评价电力系统基础数据质量的现状；为电力系统模型与数据质量提供了准确且有效的评价结果及修正方案，提升了原始模型与数据的完整性、正确性与准确性；进而保证了电力系统的稳定运行。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种基于多层模糊法的电力系统模型与数据质量评价方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1.获取电力系统基础模型与数据，得到电力系统基础信息；

步骤2.建立所述电力系统基础信息的多层次评价指标因素集；

步骤3.对所述述多层次评价指标因素集进行权重分配，得到所述多层次评价指标体系；

步骤4.对所述多层次评价指标体系进行模糊数学计算，得到模糊综合评估结果；

步骤5.根据所述模糊综合评估结果，对电力系统基础模型与数据进行评估。

优选的，所述步骤1包括：

1-1.获取所述电力系统基础模型；所述电力系统基础模型为计算模型、且其由电力系统物理模型的设备参数生成；

其中，所述电力系统物理模型的设备包括：基准电压、控制区域、电压等级、发电机组、变电站或发电厂、断路器、隔离开关、接地开关、母线、交流线段、变压器、负荷、并联电容或电抗器、串联补偿器、换流器、直流线段、直流平波电抗器、直流滤波器；

所述电力系统基础模型包括电气连接关系与设备参数：基准电压、控制区域、电压等级、发电机组、变电站或发电厂、逻辑节点、拓扑岛、母线、交流线段、变压器、负荷、并联电容或电抗器、串联补偿器、换流器、直流线段、直流平波电抗器、直流滤波器；

1-2.获取所述电力系统基础数据；所述电力系统基础数据包括电力系统量测信息；

其中，所述电力系统量测信息通过SCADA系统、WAMS或PMU物理量采集装置获取、且其包括：遥测量、遥信量、遥调量、遥控量信息、PMU数据及故障录波数据。

优选的，所述步骤2包括：

2-1.将用于评价所述电力系统基础信息的指标划分为多级评价指标；

2-2.将所述多级评价指标中的一级评价指标划分为模型类指标、参数类指标及量测类指标；

2-3.将各所述一级评价指标进行多级排列组合，得到各所述一级评价指标下的二级指标；

所述模型类指标中的二级评价指标包括拓扑关系准确性数据信息及模型完整性数据信息；

所述参数类指标中的二级评价指标包括各电力设备的参数准确性数据信息；

所述量测类指标中的二级评价指标包括对遥测量采集的准确性数据信息、遥信量的正确性数据信息、量测时间的一致性数据信息、量测采集的精度数据信息及量测误差数据信息；

2-4.将各所述二级评价指标进行多级排列组合，得到各所述二级评价指标下的三级指标，对所述三级指标继续细分，直到得到所述多层次评价指标因素集。