一种综合性能多维度评估方法与流程

本发明涉及系统性能综合评估及供电系统技术领域，具体涉及一种综合性能多维度评估方法，用于双边供电结构的轨道交通供电系统。

背景技术：

轨道交通交通的建设为城市轨道交通的发展做出了巨大贡献。作为轨道交通系统的重要组成部分，轨道交通供电系统转换和输送轨道交通机车所需电能。与此同时，因其牵引网电能损耗低，轨道交通机车带电运行时电能损耗低，某个牵引变电所故障解列时可保证牵引网持续供电，双边供电结构作为最常用及稳定的结构，已经被广泛应用于轨道交通供电系统中。但另一方面，随着用于双边供电结构的轨道交通供电系统的大规模建设及应用，系统在不同需求场景下的综合性能却难以被定量且全面的评估，导致难以对现有轨道交通供电系统运行水平做出全局性的和整体性的评价，也在新建、改建、升级新型轨道交通供电系统时缺乏有力的设计理论依据。因此，有必要针对典型的用于双边供电结构的轨道交通供电系统的综合性能采用合理有效的多维度评估方法，对多属性体系结构的轨道交通供电系统做出综合性的评价，为其在不同的需求场景中设备选型、容量设计、结构规划等提供有力理论依据，

现有的系统综合评价方法较多，但针对用于双边供电结构的轨道交通供电系统综合性能的评价方法却极少，难以对此系统进行科学有效地评估。此外，现有的系统综合评价方法仍存在以下缺陷：现有的综合性能评价方法往往只关注系统内设备本身的性能，而忽略了系统的整体运行情况；现有的综合性能评价方法往往只采用单一的评估算法对不同的属性的系统指标进行评估，导致各系统维度指标评估结果产生偏差，继而影响整体性能的评估准确性；对于不同的需求场景用于双边供电结构的轨道交通供电系统综合性能不同，现有的综合性能评价方法往往定性的对单一需求场景下的系统进行评价，导致评价结果缺乏全面性。

技术实现要素：

有鉴于此，有必要针对上述问题，提供一种用于双边供电结构的轨道交通供电系统的综合性能多维度评估方法，以解决上述背景技术中传统综合评估存在的评价指标维度少、评价方法单一、评价场景固定、主观评价因素占比过高等缺陷。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种综合性能多维度评估方法，用于双边供电结构的轨道交通供电系统，包括如下步骤：

建立系统电能质量维度、系统应用经济性维度、系统运行稳定性维度的多维度综合评估指标；

针对不同的系统评价维度采用不同的评估算法，包括针对系统综合电能质量采用基于遗传算法的投影寻踪方法进行评估，针对系统应用经济性采用基于应用变异系数法的逼近理想解排序方法进行评估，针对系统运行稳定性采用基于均方差法的逼近理想解排序方法进行评估；

根据系统运行场景需求，对各个维度指标评估结果分配权重，得到最终用于双边供电结构的轨道交通供电系统的综合性能多维度评估结果。

进一步地，针对系统不同的运行场景需求，分配不同的系统综合电能质量评估权重、系统应用经济性评估权重、系统运行稳定性评估权重。

进一步地，所述双边供电结构的轨道交通供电系统电源来自于两个不同的外部城市电网，经由牵引变电系统将电能转化并传输给上行及下行接触网，用以满足轨道交通机车用电需求；对于带有牵引供电系统的车站，其供电系统包括牵引变电站和以降压变电站为主的电力照明的辅助供配电系统；对于低压配电系统的车站，其供电系统为以降压变电站为主的电力照明的辅助供配电系统；

所述双边供电结构的轨道交通供电系统包括2个带有牵引供电系统的车站及3-5个低压配电系统的车站，且低压配电系统的轨道交通站位于2个带有牵引供电系统的车站之间；2个带有牵引供电系统的车站电能由不同的外部城市电网供给，转换的直流电能供给同一条上行接触网及同一条下行接触网；所述牵引供电系统包括牵引变电站、整流器、电力监控、有线网络和保护设备；所述低压配电系统包括降压变压站、低压母线、配电设备、电缆和电气设备；

所述外部城市电网母线电压等级为交流110kv，所述轨道交通站网侧母线电压等级为交流35kv，所述上行及下行接触网电压等级为直流1500v。

进一步地，系统电能质量维度评估指标包括牵引变电所i电能质量指标及牵引变电所ii电能质量指标，即110kv交流母线i电能质量指标、110kv交流母线ii电能质量指标、35kv交流母线i电能质量指标、35kv交流母线ii电能质量指标及1500v直流母线电能质量指标；所述110kv交流母线i电能质量指标及110kv交流母线ii电能质量指标包括供电三相电压偏差、供电频率偏差、三相电压总谐波失真、三相电流总谐波失真、三相电压不平衡度、三相电流不平衡度；所述35kv交流母线i电能质量指标及35kv交流母线ii电能质量指标包括供电三相电压偏差、供电频率偏差、三相电压总谐波失真、三相电流总谐波失真、三相电压不平衡度、三相电流不平衡度；所述1500v直流母线电能质量指标包括供电电压偏差、最大电压偏差率。

进一步地，所述系统应用经济性评估指标包括系统初始投资费用、系统占地面积、系统运行损耗、系统养护费用、系统设备生命周期。

进一步地，所述系统运行稳定性评估指标包括系统平均缺供电量指标(anes)、用户平均停电持续时间指标(caidi)、用户平均停电频率指标(caifi)、电能不足期望值(eens)、系统平均停电持续时间(saidi)、系统平均停电频率指标(saifi)。

进一步地，针对系统综合电能质量采用基于遗传算法的投影寻踪方法，计算步骤如下：

将110kv交流母线i电能质量指标、110kv交流母线ii电能质量指标、35kv交流母线i电能质量指标、35kv交流母线ii电能质量指标及1500v直流母线电能质量指标进行分类及评级，同时将110kv交流母线i电能质量指标样本95％概率值、110kv交流母线ii电能质量指标样本95％概率值、35kv交流母线i电能质量指标样本95％概率值、35kv交流母线ii电能质量指标样本95％概率值及1500v直流母线电能质量指标样本95％概率值选为电能质量评估评估样本并进行规范化处理；

其中xij为规范化后的指标，xmaxj为所在电压等级样本中的最大值，n和m为初始随机投影指标和评价指标的数量；假设dj(j＝1,2…m)和为对应的投影方向及评级，那么一维投影值zi计算如下式所示：

计算zi的标准差sz及zi与之间的相关系数rzω：

其中ez是序列[zi]平均值，eω是序列的平均值；计算投影目标函数f(d)，

f(d)＝sz|rzω|(4)

根据公式(4)，投影目标函数f(d)将根据投影方向dj的变化而变化，因此通过求解投影目标函数f(d)的最大值计算最优投影方向d^*：

采用基于遗传算法的全局优化方法计算投影方向dj的非线性优化问题，并将得到的最优投影方向d^*带入公式(2)中，绘制各指标样本集的散点图并求得散点图各阶层所对应的端点值，同时对该曲线进行分段线性插值近似得到分段连续函数；根据得到的分段连续函数，可得到110kv交流母线i电能质量评级、110kv交流母线ii电能质量评级、35kv交流母线i电能质量评级、35kv交流母线ii电能质量评级及1500v直流母线电能质量评级；根据各个电压等级的评级，采用特征值加权法可评估用于双边供电结构的轨道交通供电系统的系统电能质量，并得到相应的定量计算结果及评级。

进一步地，针对系统应用经济性采用基于应用变异系数法的逼近理想解排序方法，计算步骤如下：

首先根据系统应用经济性维度指标确定评估矩阵，假设评估指标数目为w，各评估指标为yw，那么评估矩阵y表示为：

y＝[y1,y2,y3,l,ypl,yw],p＝1,2,lw(6)

类似地，其指标对应的评估权重矩阵表示为：

与系统电能质量指标不同的是，部分系统应用经济性指标具有负向性，即指标越小，应用经济越好；因此，需要对负面指标进行定位，并将其转化为正面指标进行评价，所述指标正向化公式为：

其中y’p(p＝1,2,…,w)为转化后的系统应用经济性评价指标，γ为转化系数，通常取值为0.1；此外，因所述各系统应用经济性指标单位不同，为保证评估准确性及正确性，转化后的指标应进一步被规范化，通过计算去除其量纲使之归一化；归一化计算公式为：

其中y”p(p＝1,2,…,w)为去量纲后的系统应用经济性评价指标，其对应的去量纲后的标准矩阵为y’；因此可以计算其平均值和标准差sp：

结合公式(9)和公式(10)，计算系统应用经济性评价指标变异系数vp及评估权重

当确定系统应用经济性评价指标的权重后，则加权系统应用经济性评价指标矩阵y”表示为：

求得加权系统应用经济性评价指标矩阵y”，即可采用逼近理想解排序法对其进行综合评价；如果把指标看成坐标系中的变量，则在几何上形成一个高维空间，从几何角度看，每个被评价对象是由反映它的多个指标值在该空间决定的一个点，而综合评价问题就变成了对这些空间点的排序和评价；首先在空间确定出参考点，包括最优和最劣点，然后计算各个评价对象与参考点的距离，与最优点越近或与最劣点越远说明被评价对象的综合特性越好；由于所有系统应用经济性评价指标已经正向化及去量纲，则指标中的最大值构成正理想指标各指标的最小值构成负理想指标则从系统应用经济性评价指标到正理想指标和负理想指标的距离表示为

计算相对接近度

其中为评估指标到正理想指标的距离，为评估指标到正理想指标的距离；根据公式(14)得出的计算结果，有效地对该系统的应用经济性进行定量的评估；其中相对接近度越大表明评价对象与理想指标的相对距离越小，相应评价的结果越优。

进一步地，针对系统运行稳定性采用基于均方差法的逼近理想解排序方法，计算步骤如下：

根据用于双边供电结构的轨道交通供电系统拓扑结构及系统参数，利用powerfactory软件对其进行建模，对全线变电设备仿真建模，对全线各种协议和控制算法的进行软件模拟，全面真实地仿真轨道交通全线各级变电所及下端负责的运行工况；通过仿真运行情况，模拟记录轨道交通供电系统各类故障或非正常运行状态，并得到系统运行稳定性评估指标，所述系统运行稳定性评估指标包括系统平均缺供电量指标(anes)、用户平均停电持续时间指标(caidi)、用户平均停电频率指标(caifi)、电能不足期望值(eens)、系统平均停电持续时间(saidi)、系统平均停电频率指标(saifi)；

根据系统运行稳定性评估指标，假设评估指标数目为s，建立评估矩阵r，

r＝[r1,r2,r3,l,rql,rs],q＝1,2,ls(15)

类似地，其指标对应的评估权重矩阵表示为：

考虑到部分系统运行稳定性评估指标为负向指标，因此需将各个指标正向化，相应计算公式如下：

其中r’q(p＝1,2,…,s)为转化后的系统运行稳定性评价指标，γ为转化系数，通常取值为0.1；另一方面，诸如caidi、saidi等系统运行稳定性评估指标数值较小，且部分系统运行稳定性评估指标单位不同，需将其进行去量纲及规范化，计算公式如下：

其中r”q(q＝1,2,…,s)为去量纲后的系统运行稳定性评价指标，其对应的去量纲后的标准矩阵为r’；求得标准矩阵为r’中评估指标平均值：

结合评估指标平均值，利用均方差法计算系统运行稳定性评价指标权重：

得到系统运行稳定性评价指标权重后，加权系统应用经济性评价指标矩阵r”表示为：

类似系统应用经济性评价方法，利用逼近理想解排序方法对系统运行稳定性评价指标进行评估，加权系统应用经济性评价指标矩阵r”^中指标中的最大值及最小值分别构成正理想指标及负理想指标则从评估指标到正理想指标和负理想指标的距离表示为：

其中为评估指标到正理想指标的距离，为评估指标到正理想指标的距离；计算系统应用经济性评价指标相对接近度

根据公式(23)得出的计算结果，有效地对该系统的运行稳定性进行定量的评估；其中相对接近度越大表明评价对象与理想指标的相对距离越小，相应评价的结果越优。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明根据不同的系统评估维度特点，本发明采用不同的评估算法对不同维度进行分别评估，可以全面、客观、定量的对用于双边供电结构的轨道交通供电系统的综合性能进行评估，同时可以对任意系统场景需求下进行多维度指标权重分配，得到精准系统评估结果。其中针对系统电能质量维度评估指标多、各电压等级母线评估标准不同的特点，采用基于遗传算法的投影寻踪方法进行评估；针对系统应用经济性指标没有固定评定标准，且各系统应用经济性指标数量级及量纲不同的特点，采用基于应用变异系数法的逼近理想解排序方法进行评估；针对利用powerfactory软件仿真带来的系统运行稳定性误差，采用基于均方差法的逼近理想解排序方法消除误差并对各系统稳定性指标进行评估。本发明可以智能化的提取系统各维度的指标特性，评估过程无需任何人为赋权，所得评估结果客观合理、可信度高，可以反映出用于双边供电结构的轨道交通供电系统的基本属性和整体发展程度，为城市轨道交通建设的科学规划建设提供了科学性指导，为轨道交通供电系统的综合性能评估工作向智能化发展开辟了一条新途径。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为用于双边供电结构的轨道交通供电系统的综合性能多维度评估流程图；

图2为典型双边供电结构的轨道交通供电系统；

图3为综合性能多维度评估方法中系统电能质量综合评估流程图；

图4为综合性能多维度评估方法中系统应用经济性评估流程图；

图5为综合性能多维度评估方法中系统运行稳定性评估流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合附图和具体的实施例对本发明的技术方案进行详细说明。需要指出的是，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

本发明提供一种综合性能多维度评估方法，用于双边供电结构的轨道交通供电系统，流程图如图1所示。建立涉及系统电能质量维度、系统应用经济性维度、系统运行稳定性维度的多维度综合评估指标，并根据系统运行场景需求，对各个维度指标评估结果分配权重，得到最终用于双边供电结构的轨道交通供电系统的综合性能多维度评估结果。

同时本发明针对不同的系统评价维度采用不同的评估算法，包括针对系统综合电能质量采用基于遗传算法的投影寻踪方法进行评估，针对系统应用经济性采用基于应用变异系数法的逼近理想解排序方法进行评估，针对系统运行稳定性采用基于均方差法的逼近理想解排序方法进行评估。

所述系统电能质量维度评估指标包括牵引变电所i电能质量指标及牵引变电所ii电能质量指标，即110kv交流母线i电能质量指标、110kv交流母线ii电能质量指标、35kv交流母线i电能质量指标、35kv交流母线ii电能质量指标及1500v直流母线电能质量指标。所述110kv交流母线i电能质量指标及110kv交流母线ii电能质量指标包括供电三相电压偏差、供电频率偏差、三相电压总谐波失真、三相电流总谐波失真、三相电压不平衡度、三相电流不平衡度；所述35kv交流母线i电能质量指标及35kv交流母线ii电能质量指标包括供电三相电压偏差、供电频率偏差、三相电压总谐波失真、三相电流总谐波失真、三相电压不平衡度、三相电流不平衡度；所述1500v直流母线电能质量指标包括供电电压偏差、最大电压偏差率。

所述系统应用经济性评估指标包括系统初始投资费用、系统占地面积、系统运行损耗、系统养护费用、系统设备生命周期。

所述系统运行稳定性评估指标包括系统平均缺供电量指标(anes)、用户平均停电持续时间指标(caidi)、用户平均停电频率指标(caifi)、电能不足期望值(eens)、系统平均停电持续时间(saidi)、系统平均停电频率指标(saifi)。

针对系统不同的运行场景需求，本发明分配不同的系统综合电能质量评估权重、系统应用经济性评估权重、系统运行稳定性评估权重。进一步地，根据系统综合电能质量评估结果、系统应用经济性评估结果、系统运行稳定性评估结果，计算该系统运行场景需求下用于双边供电结构的轨道交通供电系统的综合性能。

所述双边供电结构的轨道交通供电系统拓扑结构如图2所示，其电源通常来自于两个不同的外部城市电网，经由牵引变电系统将电能转化并传输给上行及下行接触网，用以满足轨道交通机车用电需求。对于带有牵引供电系统的车站，其供电系统主要包括牵引变电站和以降压变电站为主的电力照明等辅助供配电系统；对于低压配电系统的车站，其供电系统主要为以降压变电站为主的电力照明等辅助供配电系统。

所述双边供电结构的轨道交通供电系统拓通常由2个带有牵引供电系统的车站及3-5个低压配电系统的车站组成，且低压配电系统的轨道交通站位于2个带有牵引供电系统的车站之间；所述2个带有牵引供电系统的车站电能由不同的外部城市电网供给，转换的直流电能供给同一条上行接触网及同一条下行接触网。所述牵引供电系统主要由牵引变电站、整流器、电力监控、有线网络、保护设备等构成；所述低压配电系统主要由降压变压站、低压母线、配电设备、电缆、电气设备等构成。

所述外部城市电网母线电压等级为交流110kv，所述轨道交通站网侧母线电压等级为交流35kv，所述上行及下行接触网电压等级为直流1500v。

针对系统综合电能质量采用基于遗传算法的投影寻踪方法，其方法流程图如图3所示，计算步骤如下：

将110kv交流母线i电能质量指标、110kv交流母线ii电能质量指标、35kv交流母线i电能质量指标、35kv交流母线ii电能质量指标及1500v直流母线电能质量指标进行分类及评级，同时将110kv交流母线i电能质量指标样本95％概率值、110kv交流母线ii电能质量指标样本95％概率值、35kv交流母线i电能质量指标样本95％概率值、35kv交流母线ii电能质量指标样本95％概率值及1500v直流母线电能质量指标样本95％概率值选为电能质量评估评估样本并进行规范化处理；

其中xij为规范化后的指标，xmaxj为所在电压等级样本中的最大值，n和m为初始随机投影指标和评价指标的数量。假设dj(j＝1,2…m)和为对应的投影方向及评级，那么一维投影值zi可以计算如下式所示：

计算zi的标准差sz及zi与之间的相关系数rzω：

其中ez是序列[zi]平均值，eω是序列的平均值。进一步地，计算投影目标函数f(d)：

f(d)＝sz|rzω|(04)

根据公式(04)，投影目标函数f(d)将根据投影方向dj的变化而变化，因此通过求解投影目标函数f(d)的最大值可以计算最优投影方向d^*：

进一步地，采用基于遗传算法的全局优化方法计算投影方向dj的非线性优化问题，并将得到的最优投影方向d^*带入公式(05)中，绘制各指标样本集的散点图并求得散点图各阶层所对应的端点值，同时对该曲线进行分段线性插值近似得到分段连续函数。根据得到的分段连续函数，可得到110kv交流母线i电能质量评级、110kv交流母线ii电能质量评级、35kv交流母线i电能质量评级、35kv交流母线ii电能质量评级及1500v直流母线电能质量评级。根据各个电压等级的评级，进一步采用特征值加权法可评估用于双边供电结构的轨道交通供电系统的系统电能质量，并得到相应的定量计算结果及评级。

所述针对系统应用经济性采用基于应用变异系数法的逼近理想解排序方法，其方法流程图如图4所示，计算步骤如下：

首先根据系统应用经济性维度指标确定评估矩阵，假设评估指标数目为w，各评估指标为yw，那么评估矩阵y表示为：

y＝[y1,y2,y3,l,ypl,yw],p＝1,2,lw(06)

类似地，其指标对应的评估权重矩阵可以表示为：

与系统电能质量指标不同的是，部分系统应用经济性指标具有负向性，即指标越小，应用经济越好。因此，需要对负面指标进行定位，并将其转化为正面指标进行评价，所述指标正向化公式为：

其中y’p(p＝1,2,…,w)为转化后的系统应用经济性评价指标，γ为转化系数，通常取值为0.1。此外，因所述各系统应用经济性指标单位不同，为保证评估准确性及正确性，转化后的指标应进一步被规范化，通过计算去除其量纲使之归一化。归一化计算公式为：

其中y”p(p＝1,2,…,w)为去量纲后的系统应用经济性评价指标，其对应的去量纲后的标准矩阵为y’。因此可以计算其平均值和标准差sp：

结合公式(09)和公式(10)，可以计算系统应用经济性评价指标变异系数vp及评估权重

当确定系统应用经济性评价指标的权重后，则加权系统应用经济性评价指标矩阵y”可以表示为：

求得加权系统应用经济性评价指标矩阵y”，即可采用逼近理想解排序法对其进行综合评价。如果把指标看成坐标系中的变量，则在几何上形成一个高维空间，从几何角度看，每个被评价对象是由反映它的多个指标值在该空间决定的一个点，而综合评价问题就变成了对这些空间点的排序和评价。首先在空间确定出参考点，包括最优和最劣点，然后计算各个评价对象与参考点的距离，与最优点越近或与最劣点越远说明被评价对象的综合特性越好。由于所有系统应用经济性评价指标已经正向化及去量纲，则指标中的最大值构成正理想指标各指标的最小值构成负理想指标则从系统应用经济性评价指标到正理想指标和负理想指标的距离可以表示为：

进一步地，可以计算相对接近度

其中为评估指标到正理想指标的距离，为评估指标到正理想指标的距离；根据公式(14)得出的计算结果，可以有效地对该系统的应用经济性进行定量的评估。其中相对接近度越大表明评价对象与理想指标的相对距离越小，相应评价的结果越优。

针对系统运行稳定性采用基于均方差法的逼近理想解排序方法，其方法流程图如图5所示，计算步骤如下：

根据用于双边供电结构的轨道交通供电系统拓扑结构及系统参数，利用powerfactory软件对其进行建模，对全线变电设备仿真建模，对全线各种协议和控制算法的进行软件模拟，全面真实地仿真轨道交通全线各级变电所及下端负责的运行工况。通过仿真运行情况，模拟记录轨道交通供电系统各类故障或非正常运行状态，并得到系统运行稳定性评估指标，所述系统运行稳定性评估指标包括系统平均缺供电量指标(anes)、用户平均停电持续时间指标(caidi)、用户平均停电频率指标(caifi)、电能不足期望值(eens)、系统平均停电持续时间(saidi)、系统平均停电频率指标(saifi)。

根据系统运行稳定性评估指标，假设评估指标数目为s，建立评估矩阵r：

r＝[r1,r2,r3,l,rql,rs],q＝1,2,ls(15)

类似地，其指标对应的评估权重矩阵可以表示为：

考虑到部分系统运行稳定性评估指标为负向指标，因此需将各个指标正向化，相应计算公式如下：

其中r’q(p＝1,2,…,s)为转化后的系统运行稳定性评价指标，γ为转化系数，通常取值为0.1。另一方面，诸如caidi、saidi等系统运行稳定性评估指标数值较小，且部分系统运行稳定性评估指标单位不同，需将其进行去量纲及规范化，计算公式如下：

其中r”q(q＝1,2,…,s)为去量纲后的系统运行稳定性评价指标，其对应的去量纲后的标准矩阵为r’。进一步地，可以求得标准矩阵为r’中评估指标平均值：

结合评估指标平均值，利用均方差法计算系统运行稳定性评价指标权重：

得到系统运行稳定性评价指标权重后，加权系统应用经济性评价指标矩阵r”可以表示为：

类似系统应用经济性评价方法，利用逼近理想解排序方法对系统运行稳定性评价指标进行评估，加权系统应用经济性评价指标矩阵r”^中指标中的最大值及最小值分别构成正理想指标及负理想指标则从评估指标到正理想指标和负理想指标的距离可以表示为：

其中为评估指标到正理想指标的距离，为评估指标到正理想指标的距离。进一步地，可以计算系统应用经济性评价指标相对接近度

根据公式(23)得出的计算结果，可以有效地对该系统的运行稳定性进行定量的评估。其中相对接近度越大表明评价对象与理想指标的相对距离越小，相应评价的结果越优。

根据系统运行场景需求，可对各个系统维度指标权重进行分配，即可定量且精准地对该场景下系统综合性能进行全面评估。

所述系统运行场景需求即为各个系统维度指标权分配方案，即分配系统综合电能质量评估权重、系统应用经济性评估权重、系统运行稳定性评估权重。进一步地，根据系统综合电能质量评估结果、系统应用经济性评估结果、系统运行稳定性评估结果，计算该系统运行场景需求下用于双边供电结构的轨道交通供电系统的综合性能。至此，通过用于双边供电结构的轨道交通供电系统的综合性能多维度评估方法，其系统综合性能可以被有效且定量地评估。另一方面，通过调整系统综合电能质量评估权重、系统应用经济性评估权重、系统运行稳定性评估权重的分配比例，可以得到多场景下用于双边供电结构的轨道交通供电系统的综合性能评估结果，为系统实际运行及建设提供有力理论参考。

本发明针对用于双边供电结构的轨道交通供电系统的系统结构、设备选型、设计参数等，提出一种用于双边供电结构的轨道交通供电系统的综合性能多维度评估方法，针对其不同的系统评价维度采用不同的评估算法，包括针对系统综合电能质量采用基于遗传算法的投影寻踪方法进行评估，针对系统应用经济性采用基于应用变异系数法的逼近理想解排序方法进行评估，针对系统运行稳定性采用基于均方差法的逼近理想解排序方法进行评估。同时对各个系统维度指标权重进行分配，根据系统各个维度的评估结果再次进行综合计算，定量且精准地对该场景下用于双边供电结构的轨道交通供电系统综合性能进行全面评估。本发明可以有效改进传统评估方法中评价方法单一、指标维度少、主观评价因素占比过高等缺陷，可以实现对双边供电结构的轨道交通供电系统综合性能的有效评估，显著提高评估方法的正确性、合理性、科学性、有效性及全面性，为轨道交通供电系统的建设及应用提供有力的理论参考。另一方面，针对已建成的轨道交通供电系统，可根据各维度指标计算结果真实反映系统综合性能及各维度状态，可有效寻找出薄弱环节进行改进，为轨道交通供电系统改造升级提高理论依据，适用于工业应用中。

本发明根据不同的系统评估维度特点，本发明采用不同的评估算法对不同维度进行分别评估，可以全面、客观、定量的对用于双边供电结构的轨道交通供电系统的综合性能进行评估，同时可以对任意系统场景需求下进行多维度指标权重分配，得到精准系统评估结果。其中针对系统电能质量维度评估指标多、各电压等级母线评估标准不同的特点，采用基于遗传算法的投影寻踪方法进行评估；针对系统应用经济性指标没有固定评定标准，且各系统应用经济性指标数量级及量纲不同的特点，采用基于应用变异系数法的逼近理想解排序方法进行评估；针对利用powerfactory软件仿真带来的系统运行稳定性误差，采用基于均方差法的逼近理想解排序方法消除误差并对各系统稳定性指标进行评估。本发明可以智能化的提取系统各维度的指标特性，评估过程无需任何人为赋权，所得评估结果客观合理、可信度高，可以反映出用于双边供电结构的轨道交通供电系统的基本属性和整体发展程度，为城市轨道交通建设的科学规划建设提供了科学性指导，为轨道交通供电系统的综合性能评估工作向智能化发展开辟了一条新途径。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。