基于综合权重和改进ELECTRE法的黑启动方案评估

一个科学合理的黑启动方案直接影响系统恢复的快速性及有效性,因此如何从多个可行的恢复备选方案中评估出最优的黑启动方案就显得尤为重要。提出一种基于综合权重和改进ELECTRE法相结合的方法,并应用于黑启动方案评估。首先,综合权重是客观权重和专家权重按一定比例关系结合。其中,客观权重由传统熵权法求得,接着应用比率标度法确定评估指标的专家权重。然后通过采用三角模糊数及1-9标度法对黑启动评估方案中的定性指标进行描述,并把其与ELECTRE法相结合,克服了ELECTRE法无法适应于定性指标的评估及单纯依赖于专家权重的缺点。该方法实现了主观权重和客观权重的合理结合并改进ELECTRE法,使得黑启动方案评估更为方便,所得到的结果也更为合理。最后,算例验证了该方法的有效性和正确性。     

给定恢复目标的扩展黑启动方案路径优选

扩展黑启动可以通过同时启动多台机组为网架重构阶段的系统恢复提供更多的功率支持,加快系统恢复进程,但由于扩展黑启动方案在网络拓扑中表现出来的复杂性,其恢复路径的搜索确定难于常规黑启动方案。文中在充分考虑工程实际的基础上,提出一种给定恢复目标的扩展黑启动恢复路径搜索方法。同时,提出一种改进的基于主客观集成的属性权重求解方法,将其应用于扩展黑启动恢复路径方案评价体系中指标权重的确定。通过基于局部最小树思路的初步筛选和基于灰关联投影法的二次优选,最终确定扩展黑启动方案最优恢复路径。新英格兰10机39节点系统和河北南网系统算例验证了所述方法的有效性。     

基于近邻传播聚类权重的黑启动方案评估方法

黑启动方案的优选和评估对电力系统在大面积停电后的快速恢复具有重要的意义。熵权法是黑启动方案评估中常用的权重确定方法,但却存在指标权重分配差别过大,无法体现决策矩阵微小变化等缺点。基于此,文中提出了一种新的权重方法——基于近邻传播聚类的权重确定方法,并将其用于黑启动方案评估。首先,利用近邻传播聚类算法对指标完全情况下的黑启动方案进行聚类,得到全指标黑启动方案聚类结果。其次,依次隐藏每个指标,再采用近邻传播聚类算法对黑启动方案进行聚类,得到缺失指标情况下的黑启动方案聚类结果。再次,根据结构相似性思想,对全指标黑启动方案聚类结果和缺失指标黑启动方案聚类结果进行相似性计算,得到指标权重,并采用线性加权法完成对所有黑启动方案的完全排序。最后,在中国广东电网黑启动数据集上对文中所提方法进行验证,实验结果表明所提方法具有较高的准确性。     

基于模糊层次分析法的黑启动方案评估及灵敏度分析

电力系统黑启动方案评估及其灵敏度分析对辅助调度人员制订黑启动方案、实现系统快速恢复意义重大.文中提出了一种基于模糊层次分析法的黑启动方案评估及灵敏度分析方法,通过建立黑启动方案评估的层次结构模型,构建梯形模糊数互补判断矩阵确定各层间的权重,计算各方案的综合评价值及排序.在此基础上,对影响方案排序的权重及指标值进行灵敏度计算,得到导致排序结果变化的灵敏度权重及指标临界值.某电网的应用实例证明了该方法可为调度运行人员进行黑启动恢复提供更加科学的决策参考.     

基于云模型和灰关联投影法的烟气脱硫技术优选

针对烟气脱硫技术优选中存在自然语言型评价信息和评价指标间具有灰色关联性的问题,提出基于云模型和灰关联投影法的烟气脱硫技术综合评价模型。由技术性指标、经济性指标、环保性指标构成烟气脱硫技术综合评价指标体系。通过层次分析法确定指标的主观权重,采用熵权法确定指标的客观权重,基于加法原理融合主客观权重信息得到各指标的综合权重值。利用云模型表示自然语言型评价信息,实现了定性概念向定量表示的合理转换。在此基础上,结合灰色系统理论和矢量投影原理,计算评价对象的优属度,实现烟气脱硫技术方案优选。通过对6种有代表性的烟气脱硫技术进行比较分析,表明该模型具有客观科学、简单有效、灵敏度高的优点,能够为烟气脱硫技术优选提供可靠的决策依据。     

基于改进二阶段法的黑启动方案有效性评估

将黑启动方案对后续网络恢复影响的网络重构效率指标纳入评价指标体系,提出一种基于改进二阶段法的黑启动方案评估模型来解决黑启动方案优选问题。先利用三角模糊数的模糊层次赋权法计算各待评价指标的初始权重,再结合各个方案的差异和偏好后得到各个方案期望的指标权重,在此基础上借助最小二乘法建立评价指标权重的优化模型,求出最终最合理的指标权重;其次提出了一种指标优劣度权重的计算方法来得到待评估方案指标的优劣度矩阵;最后由指标权重结合各个方案指标的优劣度计算方案的综合效率值。通过实例验证了所提模型的科学性和实用性。     

一种扩展黑启动方案恢复效果的评估方法

扩展黑启动恢复策略对于加快大停电后的恢复过程具有重要意义,针对扩展黑启动方案的恢复效果研究,提出了一种基于综合权重的灰色关联评估方法.首先构建了一套较完整的评估指标体系,包括机组恢复、网络结构、运行状态等方面;其次采用模糊赋权法和熵权法分别计算各指标的主、客观权重,通过基于博弈论的组合赋权法优化得到指标的综合权重,克服了单一赋权法的不足;然后以改进的灰色关联分析法对扩展黑启动方案的恢复效果进行综合评估.10机39节点系统的算例结果验证了所提评估方法的有效性与合理性.     

基于博弈论和雷达图法的黑启动方案评估*

当电力系统发生故障"全黑"时,快速准确地选出最优的黑启动方案是保证电网快速恢复的前提条件。提出了一种基于博弈论和雷达图法的黑启动方案评估方法。首先运用熵权法和改进层次分析法分别计算出指标的客观权重和主观权重,通过博弈集合模型将主客观权重有机结合从而建立综合权重;然后,根据综合权重确定圆心角并绘制雷达图,提取其特征向量来构造合理的评价函数,从而实现方案的排序与优选。在天津电网的实例应用中,验证了该方法的有效性。与现有的数值方法相比,计算快速,提供数值和图形两种结果。调度人员制定黑启动方案时,科学、高效地为其提供决策依据。     

评估黑启动方案的层次化数据包络分析方法

制定科学合理的黑启动方案对于实现电力系统全停后的快速恢复意义重大.文中提出一种评估黑启动方案的层次化数据包络分析方法.首先利用层次分析法合理划分评估层次,并根据判断矩阵得出符合调度经验的评估准则权重;其次,采用实际指标数据构造数据包络分析模型,评价出不同评估准则下方案的相对优劣,在此基础上得到全面反映评估准则和评估指标影响的方案综合排序.针对某实际电网的应用实例证明该方法将为黑启动恢复提供更全面、准确的决策参考.     

具有抗逆序及权重自适应的黑启动方案评估方法

逼近理想解排序法（technique for order preference by similarity to an ideal solution,TOPSIS）因方法简单易实施而应用广泛,但其存在逆序问题及无法合理地考虑指标权重问题。针对该问题,提出了具有抗逆序及权重自适应确定的黑启动方案评估新方法。首先通过引入正负极端方案及改进数据归一化方法,很好地克服了TOPSIS逆序问题的产生;进而提出指标权重的自适应确定方法,既充分利用专家的偏好,又使得客观信息得到充分利用;基于上述改进策略,提出了具有抗逆序及权重自适应确定的TOPSIS新方法并给出了具体实现步骤。河北南网黑启动算例证明了方法的有效性。     

Black-Start Decision Making Based on Affinity Propagation and TOPSIS

Abstract

Finding the optimal black-start alternative plays an important role in speeding up the restoration process of a power system after a complete blackout. In this article, a clustering method, affinity propagation, is adopted to deal with the black-start decision making problem. A novel black-start decision making method based on affinity propagation and TOPSIS is proposed. The standard deviation method is used to calculate the weights of the indexes, and a weighted normalized decision matrix is constructed. Then affinity propagation is used to cluster the black-start schemes of the weighted normalized decision matrix, and the optimal cluster is determined. Finally, for each black-start scheme in the optimal cluster, the relative closeness value is computed according to the TOPSIS method, and the best black-start scheme is selected. Compared with the existing black-start decision making methods, the proposed method can not only rank the black-start schemes but also determine which grade each black-start scheme should belong to. Based on the data of an actual power system, experiments were carried out to evaluate the performance of the proposed method. The results show that the proposed method is effective.     

基于熵权模糊综合评价模型的电力系统黑启动方案评估

电力系统黑启动方案的合理选择对系统快速恢复供电具有重要意义。提出了基于熵权模糊综合评价模型的电力系统黑启动方案评价方法,实现对黑启动方案的有效评估和排序。该方法采用了更为合理的熵权权重和专家偏好的结合方法,实现了数据信息的客观性与专家偏好主观性的良好结合;进而将黑启动评价指标合理模糊化,利用方案的模糊评价信息,通过模糊综合评价方法,实现了方案的相对优劣排序。该方法计算过程简单,没有特征值及复杂的优化计算等,也不存在无法通过某项限制性校验而导致方法失效的情况。针对天津电网的实际系统黑启动路径评估结果验证了所提方法的有效性。     

含多类型异质资源的微电网两阶段黑启动恢复优化方法研究

实现失电微电网的黑启动恢复,可以加快电力系统的恢复进程,有助于减少大停电事故造成的社会经济损失。为此,提出了一种考虑可调度机组、新能源以及储能等多类型异质资源的微电网两阶段黑启动恢复方法。首先,对多类型异质资源的恢复特性进行分析,确定其在黑启动恢复过程中的运行约束。其次,提出了一种改进的微电网节点重要度与线路权值评估方法,并以此构建了微电网黑启动恢复两阶段优化模型。第一阶段以最大化微电网的可用有功出力为目标优化微源的恢复方案,第二阶段以最大化负荷综合恢复量为目标优化负荷的恢复方案。最后,基于21节点系统进行了算例分析,结果表明所提模型能够提升微电网的黑启动恢复效率,有效降低停电事故造成的损失。     

基于自主式决策的综合评价方法在电能质量领域的分析与运用

提出一种基于自主式决策思想的区域电能质量综合评估方法,在解决了指标权重主观性的同时,实现了对于同一区域不同评估对象电能质量综合评价结果的相互比较。首先,该算法对各评估对象采取了"突出自身优势,弱化对手优势"的竞争原则;接着以自主式决策方法分析了电能质量评估对象的竞争区间以及竞争视野,构建了具有竞争特点的评价模型;最后得出了各评估对象合理的评估排序结果。具体算例表明,该方法体现了评估对象的自主性作用,保证了评价结果的公正性、有效性。     

熵权决策理论及其在黑启动决策中的应用

黑启动方案的优选对整个电力系统在大面积停电或部分停电后,恢复过程的速度起着非常重要的作用.介绍熵权决策理论,并将其引入黑启动方案决策之中.提出黑启动决策中评价指标的选取原则以及基于熵权决策的黑启动方案优劣评价方法.所提方法既可以根据专家经验或熵权进行优选,同时也可以用这两者相结合的综合权重进行决策.这能够在一定程度上克服决策的主观性,为制定恢复计划提供更为客观的决策参考,且适用于不同的电力系统.     

基于改进TOPSIS灰色关联投影法的主网网架结构评价

针对目前主网网架结构缺少全面客观评价的现状,提出一种基于改进逼近理想解法(TOPSIS)灰色关联投影法的主网网架结构评价方法。定义归一化代数连通度指标,选取归一化代数连通度、负荷平均最短供电距离、输电网网损、电压越限节点比例、重载线路比例、电压稳定裕度指标构建主网网架评价体系;使用主客观最优组合赋权法确定各评价指标权重,并采用改进TOPSIS灰色关联投影法计算各网架的综合评分。以IEEE 118节点系统及某市级电网主网架为例进行计算分析,结果验证了所提方法能够客观有效地对主网网架结构进行评价。     

综合评估县域配电系统投资与发展状况的新方法

县域配电系统投资与发展状况综合评估是配电系统规划和投资需求分析的一个重要环节,也是值得研究的重要问题。县域配电系统评估指标具有混合多属性特征,为此首先提出一种面向对象的综合评估指标体系;然后采用组合权重法和自适应变权重机制确定指标体系的权重,其中组合权重法将指标权重分解为排序权重和分类权重,以分别反映评估指标的不同属性和不同评估对象之间指标样本值的整体差异对评估结果的影响程度,并分别借助序关系分析法和投影寻踪原理确定,进而再根据最小鉴别信息原理确定组合权重;之后采用自适应变权重机制对存在指标值严重偏离正常范围的评估对象进行权重修正;最后采用某省的5个县域配电系统实例对所提出的方法进行测试,并借助雷达图寻找电网建设的薄弱环节。仿真结果表明：所提出的评估方法能够合理反映县域配电系统的投资与发展状况。     

基于灰色关联决策模型的黑启动方案评估

在发生大面积停电事故后,快速优选出可行的黑启动方案对加快电力系统恢复的速度具有至关重要的作用。在分析现有的黑启动方案评估流程的基础上,提出一种新的基于灰色关联模型的黑启动方案评估方法。接着,通过一个实际系统的算例验证所提出的新方法的可行性。分析结果表明该方法是有效、可行的。