[发明专利]一种基于不确定理论的智能配电网自愈性评估方法

权利要求书

1.一种基于不确定理论的智能配电网自愈性评估方法，其特征在于，所述智能配电网自愈性评估包括如下步骤：

步骤A：提供基于不确定理论的智能配电网自愈性体系，包括:智能电网自愈性评价指标体系，其中，包括自愈可信度、自愈率、自愈速度和自愈控制操作复杂度；

步骤B：根据指标体系、专家的试验数据和电网的统计数据计算指标数值；

步骤C：利用熵值法对多层次交互式算法改进，并对智能配电网的自愈性进行评价。

2.根据权利要求1所述基于不确定理论的智能配电网自愈性评估方法，其特征在于，所述步骤B包括：计算指标数值，定义第i个元件的可靠性指标a_i来表示元件正常的不确定测度；定义x表示开关元件的状态，即x_i＝1的不确定测度为a_i，x_i＝0的不确定测度为1-a_i；定义负荷pi的自愈可信度M_be＝M{f(x₁,x₂,…,x_n)＝1}来表示负荷自愈的不确定测度；计算公式如下：

式中，

其中，负荷的自愈需要n个元件相互协作，用f表示n个元件的互联关系，若元件串联f(x₁,x₂,…,x_n)＝x₁∧x₂∧…∧x_n，

则M_be＝M{x₁∧x₂∧…∧x_n＝1}＝a₁∧a₂∧…∧a_n；

若元件并联f(x₁,x₂,…,x_n)＝x₁∨x₂∨…∨x_n，

则M_be＝M{x₁∨x₂∨…∨x_n＝1}＝a₁∨a₂∨…∨a_n；

若n个元件中有k个元件正常则可自愈f(x₁,x₂,…,x_n)＝k-max[x₁,x₂,…,x_n]，

则M_be＝k-max[a₁,a₂,…,a_n]。

3.根据权利要求1所述基于不确定理论的智能配电网自愈性评估方法，其特征在于，所述步骤C包括：步骤C1：利用熵值法对多层次交互式算法改进；步骤C2：利用改进的多层次交互式算法对智能配电网的自愈性进行评价。

4.根据权利要求3所述基于不确定理论的智能配电网自愈性评估方法，其特征在于，所述步骤C2包括：

步骤C21：根据上级，即待评价电网的总公司给出的要求，定出权重的上下限[u,v]，根据熵值法定出初步权重W⁽⁰⁾；

步骤C22：令k＝0，用k来记录迭代次数，设置σ用来判断迭代是否终止；

步骤C23：各下级，即待评价电网的各个下属区域确定各自的权重；目标函数：约束条件：其中，设有e个单元参与评价，每个单元有f个属性指标；第i个单元的第j个属性值用y_ij表示，第i个单元的第j个属性的权重值用w_ij表示；

步骤C24:上级综合权重，得到新的权重W^(k+1)；

步骤C25：比较W^(k+1)与W^(k)，若不满足要求，返回第三步；若满足要求，终止迭代计算。

5.根据权利要求1所述基于不确定理论的智能配电网自愈性评估方法，其特征在于，智能配电网评估的具体步骤如下：

1)将系统根据断路器和分段开关划分区段，给出每个区段故障率γ_i，根据故障率确定每个区段的权重β_i，设置时刻t＝0，运行次数p＝0

I为系统的区段数；

2)分别对每个区段进行预想故障模拟，并计算各个区段在各种故障情况下的自愈可信度R_SHK、自愈率R_SHR、自愈速度R_SHS和自愈操作复杂度R_SHC；其中，

自愈可信度计算公式

R_SHK＝M_be

自愈率计算公式

其中，ω₁、ω₂、ω₃代表各级负荷的权重系数，P_1,t、P_2,t、P_3,t代表实际恢复的各级负荷，L_1,t、L_2,t、L_3,t代表各级负荷在t时刻的原始负荷需求；T代表允许自愈时间，超过设置的自愈时间就认为不能自愈，自愈率越高，对负荷的供电尤其是对重要负荷的供电越有保障；

自愈速度表示为故障区段定位时间T₁和故障隔离与非故障区供电恢复时间T₂之和，表示如下：

R_SHS＝T₁+T₂

显然自愈速度这一指标值越小，表明对故障的反应速度越快，自愈速度越快，最终根据负荷的敏感性加权平均后得到整个系统的自愈速度；

自愈操作复杂度通过开关操作的频繁程度来表征，开关操作频繁既增加了操作复杂度，同时又缩短了设备使用寿命，具体公式描述如下：

式中，表示第i个开关在t时刻的状态，开关闭合时为1，开关闭合时为0，n为自愈相关开关元件个数，T为允许自愈时间；该指标越小，越能提高设备的使用寿命，降低自愈失败的可能性；

3)计算整个系统的自愈可信度R_SHK、自愈率R_SHR、自愈速度R_SHS和自愈操作复杂度R_SHC；

4)根据步骤C所述评价方法计算每个区段的自愈性以及系统的综合自愈性；

5)t^(p+1)＝t^(p)+6，回到步骤2，直到t＝24，结束计算。