[发明专利]一种基于改进主成分-层次分析的配电网评估方法

说明书

本发明涉及一种基于改进主成分‑层次分析的配电网评估，涉及的主要内容是配电网状态评估方法，实现对配电网综合状态的准确评估，采用改进的主成分分析法筛选指标，然后采用改进后的层次分析法建立配电网状态评估指标体系；其次对指标进行一致化和无量纲处理；然后利用德尔菲法计算权重，得到配电网台区的健康状况评估函数，根据评估函数值对配电网台区健康状况做出评估。解决了传统方法带来的指标主观性严重的问题，保证了配电网中各项指标的合理客观的多层次模型搭建，又能对配电网状态评估中各项指标的相关性进行分析，减少了指标的冗余性，大大提升了配电网评估时的效率和分析精度。

技术领域

本发明属于配电网技术领域，具体涉及一种基于改进后的主成分分析法和层次分析法的配电网状态评估方法。

背景技术

我国配电网有分布范围广，线路多且排布混乱，设备种类和数量繁多，自动化水平较低等问题，导致配电网运行数据采集困难，而且目前对配电网评估的研究大部分停留在高、中压配电网层面，对中低压配电网特性的评估较少。然而，随着用户对供电可靠性要求的不断提高以及智能电网的不断发展，配电网的健康状况及其对配电网系统的影响逐渐得到了重视。而对配电网实施合理的评估，将有助于判定配电网的运行状态，有针对性的对配电网进行改造，使配电网的供电可靠性、电能质量、电网资产利用率等方面得到改善。

配电网是一种直接面向用户的终端网络，对维持供电可靠性和地区经济平稳发展有着极其重要的作用，目前我国的配电网在电能质量、供电可靠性上相较于西方发达国家仍有不小的差距。近年来，电网运行状态评估系统成为智能电网的重要组成部分，其对提高调度效率，避免故障发生与扩大，提高供电可靠性具有重要意义。而配电网作为连接输电网和用户的重要环节，其运行状态的好坏直接影响着用户用电的可靠性和电能质量，与人民生活水平和国民经济发展息息相关，所以为了满足用户日益增长的用电需求，配电网的健康运行就显得十分重要。

发明内容

为了解决上述配电网评估的技术问题，本发明提出了一种基于改进后的主成分分析法和层次分析法的配电网状态评估方法，通过对配电网评估时层次分析指标的主成分分析过程，能够全面有效的对配电网的运行状态进行评估，得到的评估结果合理且精确，提升了现有配电网状态评估分析时的精度。

实现上述目的的一种技术方案是：一种基于改进后的主成分分析法和层次分析法的配电网状态评估方法，包括对通过改进后的主成分分析法和层次分析法构建评估指标体系，选出配电网运行中最关键的几类指标并进行分析；通过德尔菲法确定评估指标权重，合理选择确定权重因子的方法；选择评估方法和评估模型，并在方法和模型中进行分析。

所述改进的主成分分析法与传统主成分分析法之间的区别为：传统的主成分分析法主要是分别对建立的模型进行求解，提取出其中主成分中载荷较大的指标，从而达到减少配电网状态评估指标数量的效果，但是该方法存在不足之处，传统方法建立的指标参量矩阵对于状态监测参数的依赖十分大，所以配电网状态监测数据变化较大的时候，传统的主成分分析法对关键指标参量的提取结果影响比较大。所以，以下做了改进的主成分分析法。

所述改进的主成分分析法包括：建立设备状态评价指标判据矩阵，并对矩阵进行标准化处理；计算特征根和单位特征向量并计算主成分方差贡献率和因子载荷量；选定主成分并对主成分进行分析，然后筛选出指标参量。

所述建立设备状态评价指标判据矩阵，即分别选取设备状态指标参量，对每一个状态指标参量进行量化，构建指标参量量化矩阵，即X＝[X₁,X₂,X₃]，其中：

X₁：表示历年故障统计中对应指标参量的百分比；

X₂：表示历年紧急重大缺陷统计中对应指标参量的百分比；

X₃：表示历年一般缺陷专用对应指标参量的百分比。