基于灰色聚类和多层次模糊评价的配电网综合评估模型研究

基于灰色聚类和多层次模糊评价的配电网综合评估模型研究

杨海霞刘会灯袁前飞

（国网重庆市电力公司市区供电分公司重庆400014）

摘要：本文建立配电网综合评估两层评价体系，指标层包括安全性、可靠性、持续性、效率和效益等五大指标，各指标评价因素由电网负荷、网架结构、设备类型等组成。对各评价因素进行灰色聚类分析，进而评估各因素所属评价集，然后进行多层次模糊评价，得到配电网综合评估结果，能够为电力企业配电网规划建设提供综合评估和决策参考。

0.背景

配电网直接面向电力用户，是决定用户供电可靠性、经济性的最重要环节之一。电力企业在进行配电网规划建设中，往往需要同时考虑多种指标，包括经济型指标、适应性指标、可靠性指标等，而各指标又有诸多因素来进行衡量和评价，以经济性和可靠性两个指标为例，相互制约和矛盾，片面追求可靠性，必然带来电网规划建设投资的浪费，而一味考虑经济型，对高可靠性要求的用户，就会带来停电损失。基于此，有必要提出一种衡量配网运行情况的综合评估模型，对配电网运行情况进行综合评估。

1.配电网综合评估体系

结合影响配电网发展的负荷阶段、可靠性需求、网架结构、设备以及效益等关键数据，本文建立配电网综合评价两层评价体系，该评价体系中的第一层为指标类，包括安全性指标、可靠性指标、持续性指标、效率指标、效益指标等五大类指标，第二层为因素类，即影响各指标的相关因素，其中安全性指标评价因素包括设备厂家、运行年限、年度故障次数等因素，可靠性指标评价因素包括平均停电频率、平均停电时间、供电可靠RS-3指标等因素，持续性指标评价因素包括N-1通过率、容载比、线路长度等因素，效率指标评价因素包括运行负载率、运行负载率分布、自动化覆盖率等因素，效益指标评价因素包括单位线路长度造价、单位资产供电量、线损率等因素。建立配电网综合评估体系如图1所示。

2.多层次模糊评价模型

2.1各评价因素的聚类模型

假设有n个聚类对象，m个聚类指标，s个不同的灰度，那么需要计算第个（）对象关于第个（）指标的观测值纳入第个（）灰度系数，同时假设第个聚类对象对于第个指标的观测值，将该取值范围划分为s个不同的灰度区间，令属于第k个灰类的白化权重函数为1，连接与第k-1个灰类的起点和第k+1个灰类的终点，就可以得到指标关于第k个灰类的三角白化权函数为：

于是可以计算第个聚类对象关于灰度k的综合聚类系数为:

从表2结果中可以看出该评价对象安全性优秀，可靠性、效率和效益良好，而持续性一般。于是可以得到该评价对象的综合评估结果为：

根据隶属度最大值原理，所示该评价对象综合评估结果为良好。

4.结论

本文建立配电网综合评估两层评价体系，包括指标层和因素层，对因素层个因素进行灰色聚类分析，得到各因素对指标层指标的模糊评价矩阵，然后进行多层次模糊评价，进行两层模糊评价，进而得到配电网的综合评估结果，为电力企业进行配电网规划建设提供了参考依据。

参考文献

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