[发明专利]一种基于信息熵理论的区域电网调度运行指标评估方法

摘要

本发明提出一种基于信息熵理论的区域电网调度运行指标评估方法，属于电力系统调度评估技术领域。该方法首先选取电网运行指标并分类为刚性指标和柔性指标，对每个刚性指标设置对应的阈值；对每个电网运行指标进行类型一致化与无量纲化处理；运用熵权法的综合评价方法建立评估矩阵；若任一被评估省存在刚性指标越限，则对权重系数进行调整；然后经过权重系数二次调整后，计算得到电网调度运行水平综合指数。本发明可为电网运行综合水平考评提供准确的量化依据，有助于电网管理人员掌握电网的运行情况并为电网优化提供参考依据。

主权项

1.一种基于信息熵理论的区域电网调度运行指标评估方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)选取电网运行指标并分类为刚性指标和柔性指标，对每个刚性指标设置对应的阈值；电网运行指标包括负荷预测准确率、旋转备用系数的最大值、旋转备用系数的最小值、控制行为标准1CPS1、控制行为标准2CPS2、主网电压合格率、机组自动发电控制AGC投运率、低频减载控制容量投运率的最大值、低频减载控制容量投运率的最小值、频率越限时间、最高频率、最低频率、电压越限时间、电压越限厂站数量、AGC升备用系数的最大值、AGC降备用系数的最大值、母线有功负荷预测准确率、母线无功负荷预测准确率、低频、低压减载平均计划完成率的最大值共20个指标；设置电压越限时间、频率越限时间、主网电压合格率为刚性指标，其余指标为柔性指标，设置刚性指标的阈值向量V＝[15，99.99％，15]T；2)对每个电网运行指标进行类型一致化与无量纲化处理；将电网运行指标分为极大型指标、极小型指标和区间型指标；其中，极大型指标包括负荷预测准确率、CPS1、CPS2、主网电压合格率、机组AGC投运率、低频减载控制容量投运率的最大值、低频减载控制容量投运率的最小值、母线有功负荷预测准确率、母线无功负荷预测准确率、低压减载平均计划完成率的最大值、低压减载平均计划完成率的最大值；极小型指标包括：频率越限时间、最高频率、电压越限时间、电压越限场站数量；包括：旋转备用系数最大值、旋转备用系数最小值、AGC升备用系数的最大值、AGC降备用系数的最大值；采用极差化方法对所有电网运行指标进行类型一致化与无量纲化处理，具体方法如下：令区域电网包含的被评估省的个数为n，对于每个被评估省的电网运行指标：对于极大型指标，处理方法如下：对于极小型指标，处理方法如下：式中，x_ij为第i个被评估省的第j个电网运行指标，为x_ij经类型一致化与无量纲化处理后的值，和分别代表第j个指标取值的上限和下限；1≤i≤n，1≤j≤20，按照下式分别选取第j个指标的上、下限式中，表示第i个被评估省的第j个电网运行指标在第t个统计周期的取值；对于区间型指标，处理方法如下：式中，a_xj和b_xj分别为第i个被评估省的第j个电网运行指标的最佳稳定区间的下限值和上限值，3)运用熵权法的综合评价方法；建立评估矩阵为：第j个指标的信源熵定义为：式中，j＝1,2,…,m，k＝1/lnn，且有：第j个指标的熵权定义为：4)刚性指标越线情况下的权重调整；对于任一被评估省，若存在刚性指标越限，则对该省份电网运行指标的权重系数进行调整；设任一被评估省的初始权重系数为ω0＝[ω01,ω02,…,ω020]T，共有α个刚性指标越限且其下标集合为Α，其它未越限刚性指标与柔性指标的下标集合为Β，则各指标的权重调整规则如下：各越限刚性指标的权重调整为其他未越限刚性指标与柔性指标的权重调整公式为：5)权重系数二次修正并计算电网调度运行水平综合指数；设λ0为针对于任一被评估省的修正向量，ω0’为针对于该被评估省修正后的权重系数向量，则该被评估省电网调度运行水平综合指数的计算方法如下：其中，X_j为第j个指标经类型一致化与无量纲处理后的取值。