[发明专利]一种基于多判别指标的电网发展时期划分方法及系统

说明书

本发明涉及一种基于多判别指标的电网发展时期划分方法及系统，其特征在于包括以下步骤：1)获取包含有判别指标的电网原始数据，其中，电网原始数据包括某个国家的人均用电量、人均发电量、人均生活用电量和人均可再生能源发电量判别指标的历史数据；2)采用主成分分析法对电网原始数据进行处理，获取电网发展指数；3)采用曲线拟合电网发展指数；4)通过曲线的几何特性将电网发展指数的发展过程划分为不同的发展时期。本发明能够保证电网具有更高的安全性和经济性，而且能够弥补国家间电网发展时期定量划分方面的不足，为电网的发展规划和电网投资提供参考依据。

技术领域

本发明涉及一种电网发展时期划分方法及系统，特别是关于一种基于多判别指标的电网发展时期划分方法及系统。

背景技术

作为国民经济的基础性行业，我国电力工业的发展也进入了新的增长期。截至2013年，我国发电总量达5207亿千瓦时，同比增长9.2％，稳居世界第一，人均用电量为3596千瓦时，较之上年增长8.7％，已超过世界平均水平。从世界范围来看，1990年开始，发达国家人均用电量增长缓慢，逐渐接近或趋于饱和，尤其到了2000年以后，经济发展水平趋于平稳，用电量的增长速度更加缓慢，甚至有些发达国家的用电量出现了下降。由此可以看出，一国的用电需求并不会一直保持增长态势，用电需求可能出现饱和甚至是有所降低，因此作为电能载体的电网也不会一直保持高速发展的状态，随着社会经济发展趋于平稳和电网基础建设的基本完善，电网的发展也会逐步趋于饱和。虽然各国的电网发展要受到本国特殊的经济、社会、环境的影响，但是各国的电网发展还是遵从基本的电网发展规律，因此，有必要研究各国电网发展的历程，纵向梳理提炼出普遍的电网发展规律，明确电网发展所要经历的基本发展时期及在本发展时期内的特征，从而为我国电网的发展提供借鉴，这将有助于提高对我国电网发展规律和未来发展趋势的认识，有助于有关部门根据本国电网发展时期开展电网规划和投资工作等工作，使得相关的电网规划投资更具有前瞻性和经济性，从而保证电网具有更高的安全性和经济性，能够更好地为社会经济的发展服务。

现有电网发展时期划分方法基本集中于定性分析方面，主要通过电网技术的发展阶段和区域电网的连通性粗略地将电网发展划分为几个时期，无法明确地描绘出电网的发展规律。虽然现有技术存在的划分方法也有采用定量分析的方法划分了电网发展的时期，但是现有的划分方法只考虑了一种与电网发展相关的指标，不能较为全面地刻画出电网的发展水平。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种基于多判别指标的电网发展时期划分方法及系统，不仅能够保证电网具有更高的安全性和经济性，而且能够弥补国家间电网发展时期定量划分方面的不足，为电网的发展规划和电网投资提供参考依据。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种基于多判别指标的电网发展时期划分方法，其特征在于包括以下步骤：

1)获取包含有判别指标的电网原始数据，其中，电网原始数据包括作为判别指标的某个国家人均用电量、人均发电量、人均生活用电量和人均可再生能源发电量的历史数据；

2)采用主成分分析法对电网原始数据进行处理，获取电网发展指数；

3)采用曲线拟合电网发展指数；

4)通过曲线的几何特性将电网发展指数的发展过程划分为不同的发展时期。

进一步地，将获取的电网原始数据采用矩阵表示：

X＝(x_ij)_m×n＝(X₁,X₂,…,X_m)

式中，矩阵X由m个指标在n年的值组成，x_ij表示第i个指标在第j年的值。

进一步地，所述步骤2)采用主成分分析法对电网原始数据进行处理，获取电网发展指数的具体过程为：