[发明专利]一种基于惩罚变权与PROMETHEE结合的黑启动方案评估方法

说明书

本发明公开了一种基于惩罚变权与PROMETHEE结合的黑启动方案评估方法，将层次分析法和熵权法的计算结果结合计算评估指标的初始组合权重，兼顾了评价的主观性和客观性。运用惩罚型函数变权分析的方法，将初始组合权重与实测数据相结合一定程度上避免小数值低权重的指标被大数值高权重指标中和，保证了评估结果的合理性和公平性。将变权后的指标权重结合PROMETHEE法对不同黑启动方案进行评价，得到黑启动方案的优劣排序。该方法思路清晰，简单易行，容易被决策者理解和接受。通过本方法可得到更加可靠的黑启动方案的优劣排序，为电网的完全运行提供保障。

技术领域

本发明属于黑启动方案评估技术领域，具体涉及一种基于惩罚变权与PROMETHEE结合的黑启动方案评估方法。

背景技术

电网发生大停电后，需要采取黑启动方案进行恢复，而合理有效的黑启动方案是电网发生大停电后及时恢复的有效措施，不仅能够快速稳定的启动相应机组，而且有利于黑启动的后续恢复。特别是在现代电力系统规模日益扩大、结构愈加坚固，网络拓扑越来越复杂的背景下，技术人员可提出众多具有可行性的黑启动方案，但这些方案对于系统恢复过程的综合作用可能存在巨大的差异。因此，对黑启动方案进行评估排序是一项具有实际价值和重大意义的工作。

发明内容

本发明提出一种基于惩罚变权与PROMETHEE结合的黑启动方案评估方法，考虑黑启动方案评估的主客观性结合，提出惩罚函数调整黑启动方案评估指标的权重，从评估的合理性和公平性的角度出发，为黑启动方案评估提供一种新的科学思路。

为达到上述目的，本发明所述一种基于惩罚变权与PROMETHEE结合的黑启动方案评估方法，包括以下步骤：

步骤1、确定需评估的黑启动方案以及对黑启动方案的评估指标，将需评估的黑启动方案以及评估指标构造为评估矩阵X；然后对评估指标进行无量纲化处理和归一化处理；

式中：m为黑启动方案个数；n表示黑启动方案评估指标的个数；x′_ij表示第i个黑启动方案下的第j个评估指标取值大小；

步骤2、根据步骤1构造的评估矩阵X分别计算各个评估指标的主观权重和客观权重；

步骤3、将步骤2计算得到的各个评估指标的主观权重和客观权重组合，得到评估指标的初始组合权重，对初始组合权重进行惩罚函数变权处理，得到变权处理后的权重值w′_ij；

步骤4、根据步骤3计算得到的变权处理后的权重值w′_ij计算可以得到每个需评估的黑启动方案的净流值，利用PROMETHEE法和各案的净流值对所有需评估的黑启动方案进行排序。

进一步的，步骤1中，评估指标分为效益型指标和成本型指标，成本型指标利用式(2)进行归一化；效益型指标利用式(3)进行归一化；

其中，x_ij为归一化后的x′_ij。

进一步的，步骤2中，采用层次分析法判断黑启动方案的评估指标重要度，计算评估指标的主观权重；通过采用九分判断尺度表对同一层的各准则进行两两比较，构造判断矩阵A；计算判断矩阵A的最大特征值及其对应的特征向量，然后对特征向量进行归一化，归一化后的特征向量即为各评估指标的主观权重。

进一步的，步骤2中，采用熵权法计算评估矩阵X中各个评估指标的客观权重，具体计算公式如下：

d_j＝θ′-E_j