区间数-灰靶决策模型在低碳电网规划评价中的应用

低碳电网规划作为电力工业的一个重要环节,为深入分析和评价低碳电网规划,建立了低碳电网规划评价的综合指标体系,引入区间数理论处理电网规划面临的不确性问题,结合灰色系统理论中的灰靶决策方法构建区间型多指标灰靶决策模型,并以保定地区电网规划为例进行方案评价比选。结果表明,该方法有效合理,准确度和可信度较高。     

考虑提前蓄水下的高堆石坝施工后期导流方案决策模型

高堆石坝施工后期导流工程实践中,在坝体挡水风险可控范围内增加封堵成本,可提前下闸蓄水获得发电效益,因而后期导流方案决策是不确定环境下的多目标决策问题,其决策指标具有一定区间范围内的偏好性。为增强指标及权重的客观性和可靠性,引入三参数区间数理论和灰靶理论,构建提前蓄水需求下的后期导流方案决策模型,即首先建立挡水风险率、提前蓄水效益及封堵成本为评价指标的数学表达及区间数表达;再结合决策者风险态度和区间数概率分布特征,提出三参数区间数测距法;最后基于灰靶理论与区间数测度法得到综合靶心距,构建指标权重优化模型并求解,最终对方案进行排序评价。结合工程实例,计算得到方案评价结果与工程实际吻合,并可根据评价结果对决策指标进一步择优,验证了该模型的有效性和可行性。     

基于区间数的多指标灰靶模型在智能变电站综合评价中的应用

鉴于智能变电站评价是推进新一代智能变电站乃至电网建设亟待解决的问题,借鉴智能电网示范工程的评估体系,首先建立远期智能变电站建设方案的评价指标体系框架,然后针对其评价指标值的不确定性特性,提出一种基于区间数的多指标灰靶模型。利用区间数理论给出智能变电站评价指标的区间值,以此作为评价的模拟决策数据,再利用多指标灰靶模型对各个模拟建设方案进行综合评价。将提出的模型应用于变电站建设方案评价比选,得到的结论较好地验证了该模型的可用性。     

基于Hausdauff度量的城市配电网网格目标网架综合评价

基于网格的配电网规划方法能够克服城市配电网规模庞大与精细化规划需求的矛盾,已在近期的城市配电网规划中得到了实际应用。由于网格承载了规划区域远景的目标网架建设,因此,对网格目标网架进行科学合理的评估是网格化规划必须首先解决的关键问题。从不同维度提出了配电网网格化划分的评价指标体系,提出了基于Hausdauff度量的层次分析法与理想解逼近排序法相结合的目标网架方案定量评价模型,克服了传统层次分析法的应用局限。在此基础上,对广州珠江新城配电网目标网架方案进行了定量评价。     

基于多指标灰区间数关联决策的围岩稳定性评价

针对围岩稳定性评判为典型的区间数多属性决策问题,将基于灰色系统理论的多指标灰区间数关联决策模型应用于围岩稳定性评判,以待评区域围岩稳定性指标数据和围岩稳定评判体系的不同等级数据构建多指标区间数序列,通过引入灰区间数序列的范数完成了多指标区间数决策矩阵的规范化处理,建立了多指标区间数整体逼近决策方法.实例结果表明,该模型有效、实用,为围岩稳定性评价提供了一种新方法.     

基于区间数逼近的微网电压暂降风险评估

当前微网的概念已逐渐深入到现代电网运行中,其中电能质量问题具有很强的随机性和不确定性。将风险评估理论引入到微网电能质量分析中,用区间数估计理论替代传统的定值估计方法,建立了基于区间数逼近的微网电压暂降风险评估模型。该模型还考虑了微网中各类分布式电源的权重优化问题,对合理配置分布式电源具有一定指导作用。算例结果表明,该方法可以较好地反映微网中电压暂降的随机性,并引入模糊理论对其风险值综合评估,能准确反映事实,客观科学,具有一定的推广和应用价值。     

基于正态分布区间数的综合能源系统效益评价研究

综合能源系统构成复杂,且系统内部指标数据种类繁杂,使得在对其进行综合效益评价的时候,由于指标信息的不完善,可能导致最终的评价结果出现误差,带来巨大的经济损失。根据综合能源系统的特点,提出采用基于正态分布区间数的多属性决策方法来解决效益评价信息不完全的问题,并利用期望—方差准则对方案进行排序并择优。最后,通过案例计算验证该方法在综合能源系统效益评价研究中的适用性和有效性。     

考虑线路可用裕度问题的配电网多目标馈线规划

针对配电网线路布局与通道资源利用之间存在的矛盾,研究了配电网馈线规划的多目标模型,在考虑线路投资成本和网络损耗的同时,建立了可用裕度模型。针对该多目标模型提出了一种适用于配电网馈线规划的删除路径算法,并结合不同的网络复杂程度对算法中的K进行了函数拟合,最后通过逼近理想解排序法优选出最优方案。结果表明,考虑可用裕度模型的馈线布局方案可为下一个阶段的馈线规划尽可能的留有建设余地。     

区间数不确定性多属性决策方法应用研究

基于区间数的“”运算,给出一个解决属性权重和决策矩阵元素都为区间数的不确定多属性决策问题的方法,并给出模型。用该方法进行决策时,属性权重直接以区间数的形式参与计算,与具体的属性权重无关,减弱了属性权重的影响。最后通过实例,证明了该方法的可行性。     

基于提升设备利用效益的配电网规划方案优选

  [目的]  传统配电网规划工作在关注电网存在问题及发展需求的基础上，往往只注重对电网建设改造必要性的论证，而弱化对项目产生的运行成本、可靠性及报废成本的研究，即没有全面考虑到其他的综合效益，不利于供电企业的高效运营。  [方法]  提出了设备利用效益的概念，在此基础上提出了基于提升设备利用效益的配电网规划方案评估模型和优选策略。  [结果]  算例结果表明:该评估模型对不同规划方案全生命周期成本、安全、效能和收益等方面进行综合定量分析，使得规划方案优选结果更加科学合理。  [结论]  该优选策略具有可行性和优越性，为实际配电网规划工作提供了重要的依据。     

改进的逼近理想解排序法在地表水水质综合评价中的应用

针对传统逼近理想解排序方法在权重及方案相对贴近度计算方面存在的不足,提出了一种改进的计算方法。首先对于原始指标数据进行预处理并建立标准化方案决策矩阵,然后应用AHP法和熵权法对各指标通过综合集成赋权的方式进行赋权并构建加权标准化方案矩阵,最后利用灰色关联分析法构建原始指标数据中各个方案与理想解间的灰色关联系数矩阵,并以此作为新的决策矩阵分别确定新矩阵中各方案与新的理想解及负理想解的欧氏距离和灰色关联度,进而对传统相对贴近度算法进行改进,使传统理想解法更趋完善。应用改进后的理想解法对徐堰河水质进行综合评价,结果表明,该法可全面、科学地反映水质状况,具有较强的合理性和科学性。     

基于三角模糊数的清洁能源电价补偿机制

为了制定合理的清洁能源电价补偿机制,推动清洁能源电力的有效发展,分析了我国清洁能源电价补偿机制现状及存在的问题,基于清洁能源电力的外部性特征,引入三角模糊数,通过模糊数将补偿机制中补偿金额的计算扩展为补偿区间的确定,同时将不同对象的可能补偿额度定为隶属度;并以风电为例,运用模糊响应公式对其补偿区间进行了量化分析。结果表明,电力用户补偿区间为0.002 ~0.008元/（kW·h）,电网企业补偿区间为3 869.48~16 096.74元/MW,清洁能源电厂（风电厂）补偿区间为0.218 9~0.241 2元/（kW·h）,且清洁能源电力的各级补偿区间与补偿对象密切相关,补偿额度也会随其上网电量的变化而波动。     

基于区间建模的新能源电网无功优化策略

  目的  新能源发电具有间歇性和随机性,其功率为不确定性数据,会造成电网电压和频率的变化,对电力系统安全运行构成威胁。为保证大规模新能源并网后电网电压的安全,考虑新能源发电波动不确定性,提出一种基于区间建模的新能源电网无功优化策略。  方法  该策略采用区间数描述无功优化模型中的不确定参数,进而建立区间无功优化模型,采用基于优化场景的区间潮流算法求解区间潮流方程,获取状态变量区间,确定控制变量的可行性,在此基础上采用改进的粒子群优化算法求解区间无功优化模型,在粒子群算法中加入局部搜索环节和离散变量交叉处理操作以提高算法寻优能力。为了验证所提方法的有效性和优越性,分别采用IEEE 14节点和IEEE 30节点算例进行仿真计算,与自适应遗传算法和普通粒子群算法进行对比分析。  结果  仿真结果表明:与自适应遗传算法和普通粒子群算法相比,采用改进粒子群的区间无功优化策略具有更快的收敛速度,更强的寻优能力,并且可有效处理模型中离散变量。  结论  所提策略可有效解决区间无功优化问题,能保障大规模新能源并网后电网电压的运行安全。     

模糊多目标决策方法在风电场选址中的应用

为了选取合适的风电场址,提出层次分析法(AHP)、灰色关联分析法、逼近理想解法(TOPSIS)相结合的模糊多目标决策方法。首先基于层次分析法构建风电场选址的层次结构,构造目标的判断矩阵,求出各目标的权重值;其次运用灰色关联分析法和TOPSIS法相结合的方法,将定量目标和定性目标规范化,并结合权重向量,得到加权规范化的决策矩阵;求出相对于每个目标的正、负理想解,每个方案与正、负理想解之间的距离以及每个方案的灰色关联度;将距离和灰色关联度标准化,并计算各方案的整体贴近度;最后,求出各方案综合所有目标的整体贴近度,根据贴近度的大小对方案进行排序。实例分析证明,该方法能够科学有效地进行风电场的选址决策。     

基于组合赋权的逼近理想解法在水电规划中的应用

鉴于水电开发规模大、周期长,受经济、环境、社会等诸多因素影响,以位于四川省凉山州的瓦岗河水电规划为例,从经济效益、水能利用、环境影响、水库淹没及占地4个方面综合考虑,构建水电梯级规划方案多属性决策指标体系,通过标准差修正G1法、乘法合成法两种主客观组合赋权方法分别确定指标权重,采用逼近理想解法(TOPSIS法)量化评估各方案的综合效益,比较分析两种不同赋权的决策结果,并与工程实际决策进行对比,发现标准差修正G1的TOPSIS法决策模型更为科学合理。     

基于多策略改进的遗传算法在配电网规划中的应用

针对电力电子化配电网规划复杂的优化问题,提出一种基于多策略改进的多目标遗传算法（简称遗传算法）。将遗传算法与配电网规划进行有效结合,研究了遗传算法在规划方案中的染色体组编码方式;对遗传算法进行具有针对性的多策略改进,涉及种群选择、交叉与变异算子以及自适应遗传算子的改进;通过种群修复提高算法的搜索能力,使染色体的决策变量在满足约束的同时,确保种群多样性启发式地进化为规划问题的最优解。通过Schaffer函数与Griewank函数对基于多策略改进的遗传算法进行性能测试,并对其组成内容、搜索特点与搜索寻优的过程分别进行了分析和讨论。结果表明,基于多策略改进的遗传算法在搜索精度与计算效率方面具有较大优势,对于配电网规划优化具有重要价值。     

基于区间数理论的碾压混凝土坝层面性态综合评价

碾压混凝土坝施工层面通常为碾压混凝土坝结构和渗流的薄弱面,综合评价层面工作性态对全面监控碾压混凝土坝健康状况具有重要意义。碾压混凝土坝层面性态综合评价涉及影响因素众多,且在综合评价过程中存在诸多不确定性,对此,引入区间数理论,研究了区间数指标及区间数权重的确定方法,探讨并建立了碾压混凝土坝层面性态区间分析模型,有效化解了多效应量之间不可公度性的问题。工程实例表明,采用区间形式的数据表示评价指标和指标权重更符合工作状态变化分析的实际情况,提出的多指标多层次碾压混凝土坝层面性态区间分析模型具有较强的适用性,可为碾压混凝土坝层面性态综合评价提供依据。     

基于梯形模糊数的配电网设备供应商风险评估

配电网设备采购阶段作为电网设备风险管理的起点,对整个设备寿命周期风险管理起着至关重要的作用。为了科学地评估配电网设备供应商风险,基于配电网设备供应商风险分析,构建了科学合理的配电网设备供应商风险评估指标体系,运用三角模糊层次分析法确定权重,进而采用梯形模糊数的运算法则和集合算子,计算配电网设备供应商风险评估指标的评估值,确定风险评估结果,并以算例验证了该风险评估方法的可行性与实用性。     

基于信息熵变权区间组合和边界逼近的短期光伏功率区间预测

针对现有的区间预测在满足高覆盖率的同时区间宽度存在过宽的问题，提出一种基于信息熵变权区间组合和边界逼近的短期光伏功率区间预测方法。首先，对历史天气数据特征进行特征重组，并基于套索交叉的递归特征消除（LassoCV-RFE）算法对重组后的特征进行筛选。然后，采用动态贝叶斯网络模型和基于卷积长短期记忆网络的改进分位数回归模型（CNNLSTM-QH）分别预测光伏出力的置信区间，根据信息熵进行区间变权组合。最后，结合区间覆盖率和区间宽度指标，构建边界逼近函数和惩罚边界，对两个预测结果加权组合后的区间进行边界逼近。仿真结果表明：相比于一般的单一模型方法，所提方法能在95%、90%和85%的置信水平下分别减小21.86%、16.67%和14.93%的平均区间宽度，同时区间覆盖率也能满足对应的置信度要求。     

基于“EGM-PCA”组合算法的县域配电网评估模型构建

传统配电网评估模型对配电网评估目标的划分不细致,导致评估准确率低。针对这一问题,设计了基于“EGM-PCA”组合算法的县域配电网评估模型。利用主成分分析法将复杂配电网目标问题分解为多个目标,进而将目标分解成若干个小目标。通过判断矩阵对目标进行权化分析并进行排序。根据排序结果,利用递归运算对县域配电网目标进行权重计算。根据权重计算结果设计了具有安全性、技术性、可靠性与经济性的县域配电网评估指标,利用评估指标构建县域配电网评估模型。实验结果表明,基于“EGM-PCA”组合算法构建的县域配电网评估模型对于配电网目标的划分较为细致,评估准确率高,具有很好的发展前景。