本发明专利技术公开了一种基于Vague集和改进逼近理想解的电能质量综合评估方法及其应用。包括步骤：对海上风电场公共连接点进行监测，获得电能质量指标的仿真数据；确定各评估对象的电能质量指标的权重向量W；采用Vague值表示各评估对象对各指标的评分；确定绝对正理想解和绝对负理想解；计算各评估对象与绝对正理想解的距离和绝对负理想解的距离及各评估对象的相对贴近度，根据值对电能质量进行综合评估及排序。本发明专利技术降低了权重确定时的主观性，增加了客观性；同时考虑了指标的权重和指标的真隶属函数、假隶属函数、弃权部分的权重，使评估结果更加接近实际。对提升电力市场的透明度和改善电力系统供用电质量具有十分重要的意义。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种基于Vague集和改进逼近理想解的电能质量综合评估方法及其应用。包括步骤：对海上风电场公共连接点进行监测，获得电能质量指标的仿真数据；确定各评估对象的电能质量指标的权重向量W；采用Vague值表示各评估对象对各指标的评分；确定绝对正理想解和绝对负理想解；计算各评估对象与绝对正理想解的距离和绝对负理想解的距离及各评估对象的相对贴近度，根据值对电能质量进行综合评估及排序。本专利技术降低了权重确定时的主观性，增加了客观性；同时考虑了指标的权重和指标的真隶属函数、假隶属函数、弃权部分的权重，使评估结果更加接近实际。对提升电力市场的透明度和改善电力系统供用电质量具有十分重要的意义。【专利说明】基于Vague集和改进逼近理想解的电能质量综合评估方法及其应用
本专利技术涉及一种基于Vague集和改进逼近理想解的电能质量综合评估方法及其应用，属于电气工程和电能质量综合评估领域。
技术介绍
风能作为绿色环保、可再生的资源已经得到全世界广泛重视。近年来，海上风电发展迅速，具有风速大、发电量大以及干扰少等优点。但风速的波动性、间歇性和随机性，尾流、紊流、风机塔影效应等会造成功率波动，进而影响电能质量，加上大型海上风电场多是在配电网较薄弱环节处接入，会对电力网络造成影响和干扰。在电力市场环境下，电能按质论价、优质优价和评估点考核奖惩要求人们关注电能质量问题，故对海上风电场的电能质量指标进行评估是必要的。 电能质量综合评估的难点在于:如何建立合理的电能质量指标体系；如何客观合理的确定电能质量各指标权重；如何找到更加完善的、全面的、定量的、客观的评估方法应用于现代电能质量的评估中，以得到更加准确合理的评估结果。现有的文献对电能质量的综合评估已经做出了有益的探索，提出了许多电能质量综合评估方法:层次分析法(Analytic Hierarchy Process, ΑΗΡ)、模糊理论、概率统计和矢量代数法、神经网络、信息熵原理、突变决策法、核向量空间模型、D-S证据理论、遗传算法等。在确定电能质量指标权重的时候会不同程度的受到人为主观因素的影响，主观评估法是研究如何最大程度的降低主观性，提高评估结果的可靠性的方法。但现有的确定权重的方法很多都没有考虑专家认识的差异性造成的不确定性，使得结果的主观性较大。相对于主观的评估方法，客观评估法具有评估结果客观性更强的特点，很多智能方法要求训练样本数据足够大，才能得到精确模型，然后再用现有模型做其他数据的评估工作，但实际中往往数据不够多，所以常造成评估结果与实际情况相差较大。还有些客观的评估方法没有考虑不同评估对象电能质量指标自身的特点，造成评估结果与实际情况不符合。由于以上原因许多综合评估方法能在实际中应用的并不多见。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供了一种基于Vague集和改进逼近理想解的电能质量综合评估方法及其应用。 为解决技术问题，本专利技术采用的技术方案为: 基于Vague集和改进逼近理想解的电能质量综合评估方法包括如下步骤: (I)在PSCAD/EMTDC软件平台上对海上风电场并网进行模拟，获得海上风电场并网公共连接点处的6项电能质量指标的仿真数据； (2)运用层次分析法的判断矩阵结合集对分析理论的联系度模型构造了认识同一性矩阵和认识差异性矩阵，相容矩阵法处理同一性矩阵得到相应权值，客观的熵权法处理差异性矩阵得到相应的权重，最后由集对分析理论将两者结合得到电能质量指标权重向量W ； (3)邀请专家对评估对象和各电能质量指标的优劣进行评价,采用Vague值表示各评估对象对各指标的评分，各指标的Vague值的确定方法为:结合用Vague值表示的21级语言变量和220kV电压等级下的各单项指标的电能质量等级划分； (4)确定绝对正理想解和绝对负理想解，当只考虑指标的权重时，将国标中的最理想值和限值作为绝对理想解和绝对负理想解，一起加入到评估对象当中，该最理想值是指当所采用的6项电能质量指标值趋于O时，以数值O作为最理想值； (5)在Vague集理论的基础上采用改进的加权逼近理想解的方法，计算各评估对象与绝对正理想解的距离I；和绝对负理想解的距离17,所加权值为各评估对象的电能质量指标的权重向量W ; (6)根据计算完的绝对正理想解的距离If和绝对负理想解的距离 7，计算各评估对象的相对贴近度O P σ? == 1,2,...,? + F1- 评估对象的相对贴近度σ i越小，表示评估对象越接近正理想解和远离负理想解，由贴近度原则，对电能质量进行综合评估及排序。 所述的步骤(1)为: 海上风电场仿真采用两种容量的情况:50丽和75丽，其中，50丽内含10台单机5丽的双馈风力发电机组，75MW内含15台单机5丽的双馈风力发电机组，每台风电机组经过机端升压变压器把出口电压从0.69kV升高到35kV，然后经过风电场内集电网络，连接到海上升压站的低压侧，通过海上升压站把35kV的汇集电压升高到220kV，再通过20km的海底电缆接入无穷大系统； 选取了两种情况下电压等级为220kV的海上风电场的电能质量数据作为评估对象:①当风速状况不同时，海上风电场并网点处的电能质量数据当海上风电场的发电机装机容量不同时，并网点处的电能质量数据，仿真数据共三组:a、风速平稳、装机容量50MW时；b、风速波动较大、装机容量50MW时；c、风速波动较大、装机容量75MW时； 6项电能质量指标数据都是采用95%概率大值。95%概率大值是将所有测量值从大到小排列，舍弃前5%取剩下的最大值，根据如下海上风电场三种情况下的电能质量指标数据得到对应的95%概率大值， 【权利要求】1.一种基于Vague集和改进逼近理想解的电能质量综合评估方法，其特征在于包括如下步骤: (1)在PSCAD/EMTDC软件平台上对海上风电场并网进行模拟，获得海上风电场并网公共连接点处的6项电能质量指标的仿真数据； (2)运用层次分析法的判断矩阵结合集对分析理论的联系度模型构造了认识同一性矩阵和认识差异性矩阵，相容矩阵法处理同一性矩阵得到相应权值，客观的熵权法处理差异性矩阵得到相应的权重，最后由集对分析理论将两者结合得到电能质量指标权重向量W ; (3)邀请专家对评估对象和各电能质量指标的优劣进行评价，采用Vague值表示各评估对象对各指标的评分，各指标的Vague值的确定方法为:结合用Vague值表示的21级语言变量和220kV电压等级下的各单项指标的电能质量等级划分； (4)确定绝对正理想解和绝对负理想解，当只考虑指标的权重时，将国标中的最理想值和限值作为绝对理想解和绝对负理想解，一起加入到评估对象当中，该最理想值是指当所采用的6项电能质量指标值趋于O时，以数值O作为最理想值； (5)在Vague集理论的基础上采用改进的加权逼近理想解的方法,计算各评估对象与绝对正理想解的距离Γ:和绝对负理想解的距离Γ7，所加权值为各评估对象的电能质量指标的权重向量W ； (6)根据计算完的绝对正理想解的距离Γ:和绝对负理想解的距离I；'，计算各评估对象的相对贴近度σ yσ, = 1 ,/ = 1,2,...,? 1- + I i 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于Vague集和改进逼近理想解的电能质量综合评估方法，其特征在于包括如下步骤： (1)在PSCAD/EMTDC软件平台上对海上风电场并网进行模拟，获得海上风电场并网公共连接点处的6项电能质量指标的仿真数据； (2)运用层次分析法的判断矩阵结合集对分析理论的联系度模型构造了认识同一性矩阵和认识差异性矩阵，相容矩阵法处理同一性矩阵得到相应权值，客观的熵权法处理差异性矩阵得到相应的权重，最后由集对分析理论将两者结合得到电能质量指标权重向量W； (3)邀请专家对评估对象和各电能质量指标的优劣进行评价，采用Vague值表示各评估对象对各指标的评分，各指标的Vague值的确定方法为：结合用Vague值表示的21级语言变量和220kV电压等级下的各单项指标的电能质量等级划分； (4)确定绝对正理想解和绝对负理想解，当只考虑指标的权重时，将国标中的最理想值和限值作为绝对理想解和绝对负理想解，一起加入到评估对象当中，该最理想值是指当所采用的6项电能质量指标值趋于0时，以数值0作为最理想值； (5)在Vague集理论的基础上采用改进的加权逼近理想解的方法，计算各评估对象与绝对正理想解的距离和绝对负理想解的距离，所加权值为各评估对象的电能质量指标的权重向量W；(6)根据计算完的绝对正理想解的距离和绝对负理想解的距离，计算各评估对象的相对贴近度σi，评估对象的相对贴近度σi越小，表示评估对象越接近正理想解和远离负理想解，由贴近度原则，对电能质量进行综合评估及排序。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：颜文俊，杨强，孙瑞香，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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