逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估方法和装置与流程

本发明涉及一种配电网评估技术，具体涉及一种逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估方法和装置。

背景技术：

随着煤、石油、天然气等常规能源的日益紧张，分布式能源的发展已变成世界各国节能减排的重要措施之一。发达国家分布式能源发展迅猛，政府通过规划引领、技术支持、优惠政策以及建立合理的价格机制和统一的并网标准，有效地推动了分布式能源的发展，分布式能源系统在整个能源系统中占比不断提高，其中欧盟分布式能源占比约达10％。我国分布式能源起步较晚，主要集中在北京、上海、广州等大城市，安装地点为医院、宾馆、写字楼和大学城等。

分布式能源技术是未来世界能源技术的重要发展方向，它具有能源利用效率高，环境负面影响小，提高能源供应可靠性和经济效益好的特点。分布式能源是最能体现节能、减排、安全、灵活等多重优点的能源发展方式。因此，国内优秀的分布式能源行业企业愈来愈重视对行业市场的研究，特别是对公司发展环境和需求趋势变化的深入研究。

分布式能源技术是中国可持续发展的必须选择。中国人口众多，自身资源有限，按照能源利用方式，依靠自己的能源是绝对不可能支撑13亿人的“全面小康”，使用国际能源不仅存在着能源安全的严重制约，而且也使世界的发展面临一系列新的问题和矛盾。中国必须立足于现有能源资源，全力提高资源利用效率，扩大资源的综合利用范围，而分布式能源无疑是解决问题的关键技术。

分布式能源是缓解我国严重缺电局面、保证可持续发展战略实施的有效途径之一，发展潜力巨大。它是能源战略安全、电力安全以及我国天然气发展战略的需要，可缓解环境、电网调峰的压力，能够提高能源利用效率。中国对分布式发电的研究起步较晚，随着我国能源战略调整的推进，陆续出台了一些可再生能源相关的规划、实施政策以及资金补助政策，同时启动863、973等科技项目，注入大量资金，用于分布式发电的研究，推进分布式发电的快速发展。

技术实现要素：

为了正确评价分布式逆变系统参与电网主动服务后的效能情况，引导分布式逆变系统主动地适应电网，降低对电网的影响，在理清逆变系统的成本和效益的基础上，根据相关的标准和规范，同时考虑实际操作性，本发明提供一种逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估方法和装置，基于分布式逆变系统发电及运行特点，从结构性指标、电能质量指标以及经济性指标等三方面提出了评价接入高密度分布式逆变系统后对配电网效能指标，运用层次分析法、主成分分析法和模糊评价法，实现了高密度分布式逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估。

为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：

本发明提供一种逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估方法，所述方法包括：

采集逆变系统参与并网后配电网运行效能的相关参数，相关参数包括分布式电源容量占比、三相负荷不平衡、功率因数、总谐波畸变率、电压偏差、频率偏差、逆变系统成本及改造费用占比、逆变系统变换效率、逆变系统损耗和综合线损率；

根据采集的相关参数，采用层次分析法和主成分分析法，确定逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的综合权重向量，根据逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的综合权重向量，并采用模糊评价法确定逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的评价值；

根据逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的评价值确定逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估等级。

本发明还提供一种逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估装置，包括：

采集模块，用于采集逆变系统参与并网后配电网运行效能的相关参数，相关参数包括分布式电源容量占比、三相负荷不平衡、功率因数、总谐波畸变率、电压偏差、频率偏差、逆变系统成本及改造费用占比、逆变系统变换效率、逆变系统损耗和综合线损率；

第一确定模块，用于根据采集的逆变系统参与并网后配电网运行效能的相关参数，并采用层次分析法和主成分分析法确定逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的综合权重向量，根据逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的综合权重向量，并采用模糊评价法确定逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的评价值；

第二确定模块，用于根据逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的评价值确定逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估等级。

与最接近的现有技术相比，本发明提供的技术方案具有以下有益效果：

本发明提供的逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估方法，通过采集包括分布式电源容量占比、三相负荷不平衡、功率因数、总谐波畸变率、电压偏差、频率偏差、逆变系统成本及改造费用占比、逆变系统变换效率、逆变系统损耗和综合线损率在内的指标值；然后根据采集的逆变系统参与并网后配电网运行效能的相关参数并采用层次分析法和主成分分析法确定逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的综合权重向量，根据逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的综合权重向量并采用模糊评价法确定逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的评价值；最后根据逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的评价值确定逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估等级，最终实现了逆变系统参与并网后配电网运行效能的准确性评估；

本发明基于分布式逆变系统发电及运行特点，从结构性指标、电能质量指标以及经济性指标等三方面提出了评价接入高密度分布式逆变系统后对配电网效能指标，运用层次分析法、主成分分析法和模糊评价法，实现了高密度分布式逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估；

本发明正确评价了分布式逆变系统参与电网主动服务后的效能情况，引导分布式逆变系统主动地适应电网，降低了对电网的影响，根据相关的标准和规范，同时考虑实际操作性；

本发明提供的高分布式逆变电源并入配电网的效能评估方法，能够真实反映高密度分布式逆变系统并网后的效能情况，量化评估结果也可指导含高密度分布式逆变器的配电网运行控制，从而最大化分布式逆变电源并网给用户、电网和社会带来的效益。

附图说明

图1是本发明实施例中逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估方法流程图；

图2是本发明实施例中逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

目前分布式逆变系统在配电网中大量接入，然而，有关高密度的分布式逆变系统接入配电网的调整效能评估方面国内外研究比较少见。现有的分布式能源可以直接接入电网，还有通过逆变器与公共连接点相连接入电网，本发明是研究通过逆变系统接入配电网的分布式电源。随着越多的分布式逆变系统并入配电网，分布式逆变系统对配电网的影响更加突出，大量的电力电子逆变器设备的接入会对公共连接点处的电能质量产生影响，并且会使配网原有的潮流分布发生改变，影响网损。为了正确评价分布式逆变系统参与电网主动服务后的效能情况，引导分布式逆变系统主动地适应电网，降低对电网的影响，在理清了具备主动电网服务功能的逆变系统的成本和效益的基础上，根据相关的标准和规范，同时考虑实际操作性，本实施例提供了一种科学合理的能效评估方法，基于分布式逆变系统发电及运行特点，从结构性指标、电能质量指标以及经济性指标等三方面提出了评价接入高密度分布式逆变系统后对配电网效能指标，运用层次分析法和主成分分析法实现了高密度分布式逆变系统主动服务配电网运行的效能量化评估。

本发明提供一种逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估方法，如图1，该方法具体过程如下：

S101：采集逆变系统参与并网后配电网运行效能的相关参数，包括分布式电源容量占比、三相负荷不平衡、功率因数、总谐波畸变率、电压偏差、频率偏差、逆变系统成本及改造费用占比、逆变系统变换效率、逆变系统损耗和综合线损率；

S102：根据采集的逆变系统参与并网后配电网运行效能的相关参数，并采用层次分析法和主成分分析法，确定逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的综合权重向量，根据逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的综合权重向量，并采用模糊评价法确定逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的评价值；

S103：根据逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的评价值确定逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估等级。

S101之前，将逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标作为第一层指标，并将第一层指标分为第二层指标，同时将第二层指标分为第三层指标，具体如图2，并计算第三层指标的指标值；

第二层指标包括结构性指标、电能质量指标和经济性指标；

第三层指标包括结构性指标中的分布式电源容量占比和三相负荷不平衡，电能质量指标中的功率因数、总谐波畸变率、电压偏差和频率偏差，以及经济性指标中的逆变系统成本及改造费用占比、逆变系统变换效率、逆变系统损耗和综合线损率。

计算第三层指标的指标值包括对分布式电源容量占比、三相负荷不平衡、功率因数、总谐波畸变率、电压偏差和频率偏差、逆变系统成本及改造费用占比、逆变系统变换效率、逆变系统损耗和综合线损率的计算，具体如下：

1)分布式电源容量占比用x₁表示，有：

其中，P_DG为逆变系统发电总容量，P_LOAD为配电网负荷需求总容量；

2)三相负荷不平衡用x₂表示，有：

其中，I_b是三相线路最大相电流，I_s是三相线路最小相电流；

3)功率因数用x₃表示，有：

其中，P为配电网与逆变系统公共连接点处的有功功率，S为配电网与逆变系统公共连接点处的视在功率；

4)电流谐波畸变率用x₄表示，有：

其中，I₁为基波电流的有效值，I_H为谐波电流含量，且i_k为k次谐波电流的有效值；

5)电压偏差用x₅表示，有：

其中，U_DG为配电网与逆变系统公共连接点处的实际电压，U_N为配电网与逆变系统公共连接点处的额定电压；

6)频率偏差用x₆表示，有：

x₆＝f_r-f_n

其中，f_r为配电网的实际频率，f_n为配电网的标称频率；

7)逆变系统成本及改造费用占比用x₇表示，有：

x₇＝P_DG×β÷F_w

其中，β为单位功率逆变系统的接入价格，F_w表示为分布式电源的接入价格；

8)逆变系统变换效率用x₈表示，有：

其中，P_out为逆变系统的输出功率，P_in为逆变系统的输入功率；

9)逆变系统损耗x₉示，有：

其中，P_loss为逆变系统损耗的总功率；

10)综合线损率用x₁₀表示，有：

其中，P_sloss为总线损失电量，P_gong为总供电量。

S102中，根据采集的逆变系统参与并网后配电网运行效能的相关参数，并采用层次分析法和主成分分析法确定逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的综合权重向量具体包括：

1)根据九级标度方法确定下层指标对上层指标的判断矩阵，包括第三层指标对第二层指标的判断矩阵和第二层指标对第一层指标的判断矩阵；

设第二层或第三层指标中第σ个指标和第μ个指标分别是x_σ和x_μ，第σ个指标x_σ对于第μ个指标x_μ的重要程度是m_σμ，则第二层或第三层指标中第μ个效能指标x_μ相对第σ个效能指标的重要程度为m_μσ，即m_μσ＝1/m_σμ；

m_σμ具体通过以下方式确定：

(1)若x_σ对x_μ同等重要，则m_σμ＝1；

(2)若x_σ对x_μ稍重要，则m_σμ＝3；

(3)若x_σ对x_μ重要，则m_σμ＝5；

(4)若x_σ对x_μ强重要，则m_σμ＝7；

(5)若x_σ对x_μ极重要，则m_σμ＝9；

(6)若x_μ对x_σ稍重要，则m_σμ＝1/3；

(7)若x_μ对x_σ重要，则m_σμ＝1/5；

(8)若x_μ对x_σ强重要，则m_σμ＝1/7；

(9)若x_μ对x_σ极重要，则m_σμ＝1/9；

(10)若x_σ对x_μ处于同等重要和稍重要之间，则m_σμ＝2；

(11)若x_σ对x_μ处于稍重要和重要之间，则m_σμ＝4；

(12)若x_σ对x_μ处于重要和强重要之间，则m_σμ＝6；

(13)若x_σ对x_μ处于强重要和极重要之间，则m_σμ＝8；

(14)若x_μ对x_σ处于稍重要和重要之间，则m_σμ＝1/4；

(15)若x_μ对x_σ处于重要和强重要之间，则m_σμ＝1/6；

(16)若x_μ对x_σ处于强重要和极重要之间，则m_σμ＝1/8；

以m_σμ为元素形成判断矩阵M，其对角元素都为1，对称元素互为倒数关系。

2)计算第三层指标对第二层指标的判断矩阵和第二层指标对第一层指标的判断矩阵各自的最大特征值及特征向量，并将得到的特征向量进行归一化处理，得到单排序权重向量，包括第三层指标对第二层指标的单排序权重向量和第二层指标对第一层指标的单排序权重向量；

3)通过单排序一致性比例C.R.对第三层指标对第二层指标的单排序权重向量和第二层指标对第一层指标的单排序权重向量进行一致性检验；

4)通过确定第二层指标对第一层指标的单排序权重向量m⁽²⁾得到第三层指标对第一层指标的总排序权重向量m⁽³⁾；

5)通过第三层指标对第一层指标的总排序一致性比例C.R.³对m⁽³⁾进行一致性检验，通过一致性检验的m⁽³⁾即为第三层指标的第一权重向量ω_gahp；

6)确定第三层指标的第二权重向量ω_gpca，并通过ω_gahp和ω_gpca确定逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的综合权重向量ω_gpcahp。

上述3)中，通过单排序一致性比例C.R.对第三层指标对第二层指标的单排序权重向量和第二层指标对第一层指标的单排序权重向量进行一致性检验具体包括：

单排序一致性比例C.R.表示为：

其中，C.I.为下层指标对上层指标的一致性指标，且n为下层指标对上层指标的判断矩阵的阶数，λ_max为下层指标对上层指标的判断矩阵的最大特征值；R.I.表示下层指标对上层指标的平均随机指标，当n分别取1、2、3、4、5、6、7、8、9，R.I.对应取值0、0、0.58、0.9、1.12、1.24、1.32、1.41、1.45；

分别通过C.R.对第三层指标对第二层指标的单排序权重向量和第二层指标对第一层指标的单排序权重向量进行一致性检验，若C.R.＜0.1，则表明通过一致性检验。

上述4)中，通过确定第二层指标对第一层指标的单排序权重向量m⁽²⁾得到第三层指标对第一层指标的总排序权重向量m⁽³⁾包括：

m⁽²⁾表示为：

m⁽²⁾＝(m⁽²⁾(1)，m⁽²⁾(2)，...，m⁽²⁾(t)，...，m⁽²⁾(p))^T

其中，T表示转置，m⁽²⁾(t)为第二层指标中第t个指标对第一层指标的权重，p为第二层指标的指标个数，t≤p；

第三层指标对第一层指标的单排序权重向量表示为：

其中，为第三层指标中第r个指标相对第二层指标中第t个指标的权重，q为第三层指标的指标个数，r≤q；

令第三层指标对第二层指标的单排序权重向量N⁽³⁾为q行p列的矩阵；

于是m⁽³⁾表示为：

m⁽³⁾＝N⁽³⁾m⁽²⁾。

上述5)中，通过总排序一致性比例C.R.³对m⁽³⁾进行一致性检验，通过一致性检验的m⁽³⁾即为第三层指标的第一权重向量ω_gahp包括：

C.R.³表示为：

其中，C.R.²为第二层指标对第一层指标的总排序一致性比例，且C.I.²为第二层指标对第一层指标的一致性指标，R.I.²为第二层指标对第一层指标的平均随机指标；C.I.³为第三层指标总排序的一致性指标，R.I.³为第三层指标总排序的平均随机指标，C.I.³和R.I.³分别表示为：

其中，为第二层指标中第t个指标对第一层指标的一致性指标，为第二层指标中第t个指标对第一层指标的平均随机指标；

若满足C.R.³＜0.1，则表明m⁽³⁾通过一致性检验。

上述6)中，确定第三层指标的第二权重向量ω_gpca，并通过ω_gahp和ω_gpca确定逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的综合权重向量ω_gpcahp具体包括：

用q表示第三层指标的指标个数，B表示采集的样本个数，且B>q，构造B行、q列的样本矩阵H，对于正向指标，就是越大越好的指标，该列除以该列的最大值；对于逆向指标，就是越小越好的指标，该列的最小值除以该列的数值，根据H构造标准化样本矩阵，求标准化样本矩阵第r列的方差贡献率S_r，即为该列元素所对应指标权重；S_r表示为：

其中b∈[1,B]，r∈[1,q]，x_br为标准化样本矩阵中的第b行、r列元素，为第r列元素平均值；

标准化样本矩阵中每列的方差贡献率构成B维向量，根据B维向量确定ω_gpca；

ω_gpcahp的第r个元素的权重ω_r表示为：

其中，ω_gahpr为ω_gahp的第r个元素，ω_gpcar为ω_gpca的第r个元素；

根据ω_r得到ω_gpcahp，其表示为：

ω_gpcahp＝(ω₁，ω₂，…，ω_r，…，ω_q)。

S102中，根据逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的综合权重向量，并采用模糊评价法确定逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的评价值具体包括：

设第三层指标的指标集为P＝{p₁，p₂，...，p_r，...，p_q}，p_r表示第三层指标中的第r个指标，第三层指标的模糊评语集Q＝{q₁，q₂，...,q_ε,…,q_h}，q_ε为评语集中的第ε个评价等级，ε＝1，2，…，h，h为评语集中评价等级个数；

根据Q中的评价等级对第三层指标进行评价，得到第三层指标对第一层指标的评价矩阵K，有：

其中，k_qh为K的第q行、第h列的元素，表示p_q相对q_h的隶属度，且满足K中每行元素之和为1；

将ω_gpcahp和K相乘，得到如下矩阵F'：

F'＝ω_gpcahp·K＝(f′₁，f′₂,...,f′_ε,...,f′_h)

其中，f′_ε为F'的第ε个元素；

再将F'进行归一化处理，得到逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的评价向量F，有：

F＝(f₁，f₂,…,f_ε,…,f_h)

其中，f_ε为F的第ε个元素；

于是，逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的评价值f表示为：

S103中，根据逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的评价值确定逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估等级具体分为以下几种情况：

1)若f大于等于90，逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估等级为优；

2)若f介于[80，90)，逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估等级为良；

3)若f介于[70，80)，逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估等级为中；

4)若f低于70，逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估等级为差。

本实施例还提供一种逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估装置，该装置包括：

采集模块，用于采集逆变系统参与并网后配电网运行效能的相关参数，包括分布式电源容量占比、三相负荷不平衡、功率因数、总谐波畸变率、电压偏差、频率偏差、逆变系统成本及改造费用占比、逆变系统变换效率、逆变系统损耗和综合线损率；

第一确定模块，用于根据采集的逆变系统参与并网后配电网运行效能的相关参数，并采用层次分析法和主成分分析法确定逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的综合权重向量，根据逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的综合权重向量，并采用模糊评价法确定逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的评价值；

第二确定模块，用于根据逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的评价值确定逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估等级。

上述采集模块具体用于：

将逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标作为第一层指标，并将第一层指标分为第二层指标，同时将第二层指标分为第三层指标，并计算第三层指标的指标；

所述第二层指标包括结构性指标、电能质量指标和经济性指标；

所述第三层指标包括结构性指标中的分布式电源容量占比和三相负荷不平衡，电能质量指标中的功率因数、总谐波畸变率、电压偏差和频率偏差，以及经济性指标中的逆变系统成本及改造费用占比、逆变系统变换效率、逆变系统损耗和综合线损率。

上述采集模块具体用于采集分布式电源容量、三相负荷不平衡、功率因数、总谐波畸变率、电压偏差和频率偏差、逆变系统成本及改造费用占比、逆变系统变换效率、逆变系统损耗和综合线损率：

其中，分布式电源容量占比用x₁表示，有：

其中，P_DG为逆变系统发电总容量，P_LOAD为配电网负荷需求总容量；

三相负荷不平衡用x₂表示，有：

其中，I_b是三相线路最大相电流，I_s是三相线路最小相电流；

功率因数用x₃表示，有：

其中，P为配电网与逆变系统公共连接点处的有功功率，S为配电网与逆变系统公共连接点处的视在功率；

电流谐波畸变率用x₄表示，有：

其中，I₁为基波电流的有效值，I_H为谐波电流含量，且i_k为k次谐波电流的有效值；

电压偏差用x₅表示，有：

其中，U_DG为配电网与逆变系统公共连接点处的实际电压，U_N为配电网与逆变系统公共连接点处的额定电压；

频率偏差用x₆表示，有：

x₆＝f_r-f_n

其中，f_r为配电网的实际频率，f_n为配电网的标称频率；

逆变系统成本及改造费用占比用x₇表示，有：

x₇＝P_DG×β÷F_w

其中，β为单位功率逆变系统的接入价格，F_w表示为分布式电源的接入价格；

逆变系统变换效率用x₈表示，有：

其中，P_out为逆变系统的输出功率，P_in为逆变系统的输入功率；

逆变系统损耗x₉示，有：

其中，P_loss为逆变系统损耗的总功率；

综合线损率用x₁₀表示，有：

其中，P_sloss为总线损失电量，P_gong为总供电量。

上述第一确定模块用于确定逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的综合权重向量ω_gpcahp的过程如下：

1)根据九级标度方法确定下层指标对上层指标的判断矩阵，包括第三层指标对第二层指标的判断矩阵和第二层指标对第一层指标的判断矩阵；

设第二层或第三层指标中第σ个指标和第μ个指标分别是x_σ和x_μ，第σ个指标x_σ对于第μ个指标x_μ的重要程度是m_σμ，则第二层或第三层指标中第μ个效能指标x_μ相对第σ个效能指标的重要程度为m_μσ，即m_μσ＝1/m_σμ；

m_σμ具体通过以下方式确定：

(1)若x_σ对x_μ同等重要，则m_σμ＝1；

(2)若x_σ对x_μ稍重要，则m_σμ＝3；

(3)若x_σ对x_μ重要，则m_σμ＝5；

(4)若x_σ对x_μ强重要，则m_σμ＝7；

(5)若x_σ对x_μ极重要，则m_σμ＝9；

(6)若x_μ对x_σ稍重要，则m_σμ＝1/3；

(7)若x_μ对x_σ重要，则m_σμ＝1/5；

(8)若x_μ对x_σ强重要，则m_σμ＝1/7；

(9)若x_μ对x_σ极重要，则m_σμ＝1/9；

(10)若x_σ对x_μ处于同等重要和稍重要之间，则m_σμ＝2；

(11)若x_σ对x_μ处于稍重要和重要之间，则m_σμ＝4；

(12)若x_σ对x_μ处于重要和强重要之间，则m_σμ＝6；

(13)若x_σ对x_μ处于强重要和极重要之间，则m_σμ＝8；

(14)若x_μ对x_σ处于稍重要和重要之间，则m_σμ＝1/4；

(15)若x_μ对x_σ处于重要和强重要之间，则m_σμ＝1/6；

(16)若x_μ对x_σ处于强重要和极重要之间，则m_σμ＝1/8；

以m_σμ为元素形成判断矩阵M，其对角元素都为1，对称元素互为倒数关系。

2)计算第三层指标对第二层指标的判断矩阵和第二层指标对第一层指标的判断矩阵各自的最大特征值及特征向量，并将得到的特征向量进行归一化处理，得到单排序权重向量，包括第三层指标对第二层指标的单排序权重向量和第二层指标对第一层指标的单排序权重向量；

3)通过单排序一致性比例C.R.对第三层指标对第二层指标的单排序权重向量和第二层指标对第一层指标的单排序权重向量进行一致性检验；

4)通过确定第二层指标对第一层指标的单排序权重向量m⁽²⁾得到第三层指标对第一层指标的总排序权重向量m⁽³⁾；

5)通过第三层指标对第一层指标的总排序一致性比例C.R.³对m⁽³⁾进行一致性检验，通过一致性检验的m⁽³⁾即为第三层指标的第一权重向量ω_gahp；

6)确定第三层指标的第二权重向量ω_gpca，并通过ω_gahp和ω_gpca确定逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的综合权重向量ω_gpcahp。

上述3)中，将单排序一致性比例C.R.表示为：

其中，C.I.为下层指标对上层指标的一致性指标，且n为下层指标对上层指标的判断矩阵的阶数，λ_max为下层指标对上层指标的判断矩阵的最大特征值；R.I.表示下层指标对上层指标的平均随机指标，当n分别取1、2、3、4、5、6、7、8、9，R.I.对应取值0、0、0.58、0.9、1.12、1.24、1.32、1.41、1.45；

分别通过C.R.对第三层指标对第二层指标的单排序权重向量和第二层指标对第一层指标的单排序权重向量进行一致性检验，若C.R.＜0.1，则表明通过一致性检验。

上述4中，将第二层指标对第一层指标的单排序权重向量m⁽²⁾表示为：

m⁽²⁾＝(m⁽²⁾(1)，m⁽²⁾(2)，...，m⁽²⁾(t)，...，m⁽²⁾(p))^T

其中，T表示转置，m⁽²⁾(t)为第二层指标中第t个指标对第一层指标的权重，p为第二层指标的指标个数，t≤p；

第三层指标对第一层指标的单排序权重向量表示为：

其中，为第三层指标中第r个指标相对第二层指标中第t个指标的权重，q为第三层指标的指标个数，r≤q；

令第三层指标对第二层指标的单排序权重向量N⁽³⁾为q行p列的矩阵；

于是m⁽³⁾表示为：

m⁽³⁾＝N⁽³⁾m⁽²⁾。

上述5)中，将C.R.³表示为：

其中，C.R.²为第二层指标对第一层指标的总排序一致性比例，且C.I.²为第二层指标对第一层指标的一致性指标，R.I.²为第二层指标对第一层指标的平均随机指标；C.I.³为第三层指标总排序的一致性指标，R.I.³为第三层指标总排序的平均随机指标，C.I.³和R.I.³分别表示为：

其中，为第二层指标中第t个指标对第一层指标的一致性指标，为第二层指标中第t个指标对第一层指标的平均随机指标；

若满足C.R.³＜0.1，则表明m⁽³⁾通过一致性检验。

上述6)中，用q表示第三层指标的指标个数，B表示采集的样本个数，且B>q，构造B行、q列的样本矩阵H，再根据H构造标准化样本矩阵，求标准化样本矩阵第r列的方差贡献率S_r，即为该列元素所对应指标权重；S_r表示为：

其中b∈[1,B]，r∈[1,q]，x_br为标准化样本矩阵中的第b行、r列元素，为第r列元素平均值；

标准化样本矩阵中每列的方差贡献率构成B维向量，根据B维向量确定ω_gpca；

ω_gpcahp的第r个元素的权重ω_r表示为：

其中，ω_gahpr为ω_gahp的第r个元素，ω_gpcar为ω_gpca的第r个元素；

根据ω_r得到ω_gpcahp，其表示为：

ω_gpcahp＝(ω₁，ω₂，…，ω_r，…，ω_q)。

第一确定模块用于根据逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的综合权重向量，并采用模糊评价法确定逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的评价值的过程如下：

设第三层指标的指标集为P＝{p₁，p₂，...，p_r，...，p_q}，p_r表示第三层指标中的第r个指标，第三层指标的模糊评语集Q＝{q₁，q₂，...,q_ε,…,q_h}，q_ε为评语集中的第ε个评价等级，ε＝1，2，…，h，h为评语集中评价等级个数；

根据Q中的评价等级对第三层指标进行评价，得到第三层指标对第一层指标的评价矩阵K，有：

其中，k_qh为K的第q行、第h列的元素，表示p_q相对q_h的隶属度，且满足K中每行元素之和为1；

将ω_gpcahp和K相乘，得到如下矩阵F'：

F'＝ω_gpcahp·K＝(f′₁，f′₂,...,f′_ε,...,f′_h)

其中，f′_ε为F'的第ε个元素；

将F'进行归一化处理，得到逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的评价向量F，有：

F＝(f₁，f₂,…,f_ε,…,f_h)

其中，f_ε为F的第ε个元素；

于是，逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的评价值f表示为：

第二确定模块用于根据逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的综合权重向量，并采用模糊评价法确定逆变系统参与并网后配电网运行效能评估指标的评价值包括以下几种情况：

1)若f大于等于90，逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估等级为优；

2)若f介于[80，90)，逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估等级为良；

3)若f介于[70，80)，逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估等级为中；

4)若f低于70，逆变系统参与并网后配电网运行效能的评估等级为差。

本发明采用层次分析法、主成分分析法和模糊评价法，实现了高分布式参与配网调整效能的量化评估。

由于评价因子的复杂性、对象的层次性、标准里存在的模糊性和评价影响因素的模糊性及不确定性、定性指标难以定量化等一系列问题，对不同的配电网，其运行情况不尽相同，难以用绝对的评分准则来为各指标进行评分，而建立模糊综合评判方法，把事物的变化区间做出划分，以隶属度函数来描述模糊界限。这样可以在评估过程中充分发挥专家的经验，使评价的结果更加客观。

层次分析法和主成分分析法综合起来可以把定性方法与定量方法有机地结合起来，将主观和客观相结合。将复杂系统分解，能将人们思维过程系统化，且能把多目标又难以全部量化处理的决策问题转化为多层次单目标问题建立判断矩阵，从而得到下层指标对上层指标的重要程度，即权重。该方法法能够消除指标之间的互相影响，排除对评价结果影响较小的因素，在简化计算时还可以保证评价结果正确性。

对于不同类型的配电网，其运行情况不尽相同，很难用一套确切的准则对所有电网进行评价，故本专利采用模糊评价法，建立评语集，通过专家建立隶属度函数，确定各因素对各评语集区间的隶属程度，并与层次分析法和主成分分析法得到的权重进行合成，得到指标的评价值，实现了高密度分布式逆变系统并入配电网调整效能情况的量化评估。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。