一种主动配电网发展水平综合评价方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于主动配电网评价技术领域，特别是涉及一种主动配电网发展水平综合 评价方法。
【背景技术】
[0002] 相较于电网发展已基本成型的国外发达国家配电网，我国的配电网系统仍处于快 速发展之中，电网评价作为指导配电网有序规划建设的重要依据，一直是电网研究领域的 研究热点之一。目前对传统配电网的综合评价已成为配电网运行与管理的一项基础性工 作，相关的传统配电网综合评价技术已较为成熟。随着配电网的发展，电网综合评价的研究 热点也随评价对象的发展而与时倶进，即针对智能电网的综合评价。主动配电网作为未来 智能电网的重要组成部分，也是智能配电网的过渡阶段，相较于智能配电网这一技术蓝图， 主动配电网更接近于我国配电网建设的近期目标，而目前尚未见到针对主动配电网的综合 评价技术。
【发明内容】
[0003] 为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种主动配电网发展水平综合评价方 法。
[0004] 为了达到上述目的，本发明提供的主动配电网发展水平综合评价方法包括按顺序 执行的下列步骤：
[0005] 步骤1)构建主动配电网的IDEFO模型：利用IDEF建模方法构建主动配电网的 IDER)模型；
[0006] 步骤2)构建主动配电网综合评价指标体系：根据上述主动配电网的IDEFO模型， 设计用于主动配电网综合评价的一至N级指标，最后一级指标为叶指标，从而构建出主动 配电网综合评价指标体系；
[0007] 步骤3)实施综合评价：采用DEMATEL-ANP法计算上述一级指标的权重，然后采用 专家打分法确定其他指标权重，得到主动配电网综合评价指标体系的整体权重；并结合专 家打分和二次曲线拟合制定叶指标的评价标准；
[0008] 步骤4)分析目标电网发展水平，提出改进方法：收集目标电网基础数据，利用上 述主动配电网综合评价指标体系对目标电网进行综合评价，并根据评价结果分析目标电 网的发展水平，提出改进方法。
[0009] 在步骤1)中，所述的主动配电网的IDEFO模型以传统配电网Il作为输入，以先进 一次设备011、完善观测控制手段012、坚强灵活的网络02、高渗透率分布式能源03和互动 负荷04作为输出。
[0010] 在步骤2)中，所述的构建主动配电网综合评价指标体系的方法为：
[0011] 以供电质量、经济高效、绿色低碳和技术装备、网络结构、再生能源、用户互动共7 项指标构成主动配电网综合评价体系一级指标；
[0012] 其中供电质量类指标主要分为供电可靠性和电能质量两项二级指标；供电可靠性 指标主要由"用户平均停电时间"和"用户平均停电次数"两项三级指标来反映；电能质量 指标主要由"综合电压合格率"和"三相电压不平衡率"两项三级指标来反映；
[0013] 经济高效类指标主要分为设备利用率、线损水平和削峰填谷效果三项二级指标； 设备利用率指标主要分为"容载比"、"主变平均负载率"、"高压线路平均负载率"三项三级 指标；线损水平指标主要分为"综合线损率"和"台区高损比例"两项三级指标；削峰填谷效 果指标主要分为"峰谷差"和"负荷率"两项三级指标；
[0014] 绿色低碳类指标采用"再生能源发电渗透率"和"电动汽车充电量比例"两项相对 指标作为三级指标，不设二级指标；
[0015] 技术装备类指标主要分为一次设备配置、配电自动化水平和信息化支撑水平三项 二级指标；在一次设备配置方面，用"变电站无功配置比例"、"配变无功配置比例"两项三级 指标反映无功配置水平；以主变、线路、配变的标准化水平作为三级指标来反映一次设备的 标准化程度；以"开关无油化率"和"高损配变比例"两项三级指标反映一次设备先进化水 平；配电自动化水平指标主要从"馈线自动化覆盖率"、"配电自动化主站运行率"、"配电终 端月在线率"和"馈线自动化动作正确率"四项三级指标综合评价配电自动化的覆盖率和运 行效率；信息化支撑水平指标主要分为"在线监测覆盖率"、"PMS和GIS数据一致率"、"信息 系统功能覆盖率"和"?目息系统可用率"四项二级指标；
[0016] 网络结构类指标主要分为转供能力、电源备用情况、网络灵活性三项二级指标；其 中转供能力指标主要分为"主变N-I通过率"和"高、中压线路的N-I通过率"两项三级指 标；电源备用情况指标主要分为"变电站单电源线率"和"变电站单主变率"两项三级指标； 用"中压线路平均分段数"、"中压线路联络率"和"中压线路站间联络率"三项三级指标来 综合反映主动配电网的网络灵活性指标；
[0017] 再生能源指标主要从分布式能源接入水平和分布式能源运行情况两项二级指标 来评价主动配电网的再生能源利用情况；其中分布式能源接入水平指标主要分为"再生能 源发电容量比例"、"储能容量比例"和"电动汽车充电负荷比例"三项三级指标；分布式能源 运行情况指标主要分为"分布式能源数据上传率"和"分布式能源远程控制率"两项三级指 标；
[0018] 用户互动指标主要分为电能互动和用电信息互动两项二级指标，电能互动指标采 用"动态电价用电量比例"和"可控负荷比例"两项三级指标对其进行评价；用电信息互动 指标用"智能电表覆盖率"和"用电?目息米集系统覆盖率"两项二级指标予以反映。
[0019] 在步骤3)中，所述的实施综合评价的方法为：
[0020] 步骤3. 1)利用DEMATEL-ANP法计算一级指标权重；
[0021] 1).确定系统元素
[0022] 明确分析对象系统中的元素构成，即一级指标；
[0023] 2).产生直接关系矩阵
[0024] 采用专家打分或小组讨论法方式判断元素两两间的关系；元素间的关系以四级影 响度表示：〇为没有影响，1为稍微影响，2为较强影响，3为非常影响；对于有η个元素的系 统，得到的η阶方阵称为直接关系矩阵D，D中元素 Cll j代表元素 i影响元素 j的程度，D的 对角线元素为〇 ;
[0025] 3).归一化直接关系矩阵
[0026] 根据下式对直接关系矩阵D进行归一化，得到归一化直接关系矩阵X ;
[0029] 4).计算综合影响矩阵
[0030] 由于
因此综合影响矩阵T可由下式得到，式中I为单位矩阵，b即为 元素 i对元素 j的综合影响程度；
[0032] 5).设定阈值
[0033] 通过设定阈值将综合影响矩阵T中小于阈值的元素置为0,得到忽略低于阈值的 关联关系之后的综合影响矩阵T';
[0034] 6).计算一级指标权重向量
[0035] 求列归一化的Τ'的特征值和特征向量，特征根1对应的特征向量W即为一级指标 的权重；
[0036] 步骤3. 2)计算整体权重
[0037] 对二级指标、三级指标直至叶指标的权重采用专家打分法确定，并与由 DEMATEL-ANP法制定的一级指标权重相结合后得到指标体系的整体权重；
[0038] 步骤3. 3)制定叶指标评价标准
[0039] 由专家根据指标定义、公式和单位为叶指标分类，并制定每项叶指标采用百分制 得0、20、40、60、80、100分时的指标取值；基于叶指标的离散评价标准，采用二次曲线对各 叶指标的指标取值进行拟合，最终得到所有叶指标的评分函数；其中效益型和成本型指标 均采用二次多项式的曲线拟合作为评分函数，区间型指标采用分段的曲线拟合作为评分函 数。
[0040] 在步骤4)中，所述的分析目标电网发展水平，提出改进方法的具体方法为：首先 对待评价的目标电网各项叶指标计算所需的配网基础数据进行收集，然后根据步骤2)中 各指标的计算公式和步骤3. 3)制定的相应评分函数计算出叶指标得分，最后根据指标权 重经逐层加权平均得到全部指标的得分以及城市配电网的总分。
[0041] 本发明提供的评价主动配电网发展水平的有益效果：能够反映主动配电网整体性 能、建设进程和技术支撑水平的指标，构建的主动配电网综合评价指标体系和制定的综合 评价实施方法，适应于我国配电网建设和管理的实际情况，能够反映主动配电网的整体发 展水平，并有助于挖掘配电网中存在的薄弱环节，为配电网发展水平的全面提高提供科学、 有效的指导。
【附图说明】
[0042] 图1为本发明提供的主动配电网发展水平综合评价方法流程图；
[0043] 图2为IDEFO建模方法示意图；
[0044] 图3为主动配电网的IDER)顶层模型；
[0045] 图4为主动配电网评价内容分解图；
[0046] 图5为主动配电网的IDER)模型总图；
[0047] 图6为实施例一级指标评价结果。
【具体实施方式】
[0048] 下面结合附图和具体实施例对本发明提供的主动配电网发展水平综合评价方法 进行详细说明。
[0049] 如图1所示，本发明提供的主动配电网发展水平综合评价方法包括按顺序执行的 下列步骤：
[0050] 步骤1)构建主动配电网的IDEFO模型：利用IDEF建模方法构建主动配电网的 IDER)模型；
[0051] 步骤2)构建主动配电网综合评价指标体系：根据上述主动配电网的IDEFO模型， 设计用于主动配电网综合评价的一至N级指标，最后一级指标为叶指标，从而构建出主动 配电网综合评价指标体系；
[0052] 步骤3)实施综合评价：采用DEMATEL-ANP法计算上述一级指标的权重，然后采用 专家打分法确定其他指标权重，得到主动配电网综合评价指标体系的整体权重；并结合专 家打分和二次曲线拟合制定叶指标的评价标准；
[0053]