CN106571631A - 一种电压稳定对功角稳定的影响因子确定方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电压稳定对功角稳定的影响因子确定方法，包括下述步骤：(1)确定电压稳定对功角稳定的影响指标；(2)影响指标的归一化处理；(3)确定指标权重；(4)由影响指标以及指标权重确定最终影响因子。基于序关系分析法的电压稳定对功角稳定的影响因子确定方法，提出发电机相对转速及其变化率、发电机功角、剩余加速序关系分析法及双机小系统案例得到介于0和1之间的影响因子值，对一次失稳状态中的电压稳定对功角稳定的影响程度进行评估。

Description

一种电压稳定对功角稳定的影响因子确定方法

技术领域

本发明涉及一种确定方法，具体涉及一种电压稳定对功角稳定的影响因子确定方法。

背景技术

自20世纪20年代以来，电力系统的稳定性一直是学术界和工业界所关心的问题，并将其作为电力系统安全运行的重要方面加以研究。电力系统稳定可以分为功角稳定、电压稳定和频率稳定三种类型。长久以来，电力系统功角稳定性都是人们关注的重点，特别是当电力系统受到比较大的扰动或者在故障冲击后电力系统暂态行为方面。对于功角稳定问题机理研究，大家已经有了比较清楚的认识，并且都是围绕着发电机转子运动方程展开的，在长期的分析中研究出一套完备的分析方法和控制措施。

然而，20世纪七八十年代全世界范围内电力系统发生的一些电压失稳或电压崩溃事故，用原有的功角稳定的分析方法很难对此做出合理的解释，即系统发生扰动时，某些节点电压持续下降并且到了不可控制的状况，最终发生了电压失稳。且随着电力工业的快速发展，受端系统的规模在不断扩大，近年来国内外许多受端系统都出现了用电负荷迅猛增长、最高用电负荷占全网比重逐渐增加的情况。而受端系统内部主力电厂建设不足，大量的电能需要远距离传输，受端系统对外来电力的依赖程度不断提高，导致电网安全稳定运行的电压稳定问题越来越突出。

电压稳定与功角稳定是电力系统稳定性分析中的两个重要方面。在电力系统很多的失稳场景中，电压失稳和功角失稳往往交织在一起，相互影响相互联系。虽然这些失稳场景中功角摆开与电压降低同时发生，但影响系统稳定的关键因素是确定的，并不能因为观测到发电机组功角摆开就认为是功角稳定问题，局部电压失稳可能会引起功角稳定问题。

由于电力系统受到大干扰时，电压失稳与功角稳定常常联系在一起，且随着大受端系统电压稳定问题的越来越突出，电压稳定对功角稳定的影响也越来越受重视。因此，有效地判别系统电压问题对功角问题的影响程度，以便采取有效的预防控制措施，对于提高电网安全稳定性和电力系统的实际运行具有重要的意义。

发明内容

为解决上述现有技术中的不足，本发明的目的是提供一种基于序关系分析法的电压稳定对功角稳定的影响因子确定方法，本发明综合考虑了发电机转速、功角、剩余加速面积及联络线功率因数指标，评估系统电压稳定对功角稳定的影响程度，为系统暂态稳定控制措施制定及运行方式安排提供技术参考。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

本发明提供一种基于序关系分析法的电压稳定对功角稳定的影响因子确定方法，其改进之处在于，所述确定方法包括下述步骤：

(1)确定电压稳定对功角稳定的影响指标；

(2)影响指标的归一化处理；

(3)确定指标权重；

(4)由影响指标以及指标权重确定最终影响因子。

进一步地，所述步骤(1)中，所述影响指标包括：

a、发电机相对转速及其变化率：

对于功角稳定性问题的分析，始终围绕着发电机转子运动方程展开的：

由发电机转子运动方程可知，转速为功角变化的直接影响因素，提出发电机相对转速Δω及其变化率dΔω指标，其表达式分别为：

Δω＝ω₁-ω₂ 2)

dΔω＝(Δω_t2-Δω_t1)/(t₂-t₁) 3)

式中，ω₀发电机转子转速的初始值，ω为发电机转子转速；ω₁、ω₂分别为送受端发电机转速，Δω为发电机相对转速，dΔω为某时间段内发电机相对转速变化率；Δω_t2、Δω_t1分别为t₂时刻和t₁时刻发电机相对转速；电压稳定对功角稳定影响越大，相对转速及其变化率越小；P_t、P_e分别为发电机机械功率及电磁功率，δ为发电机功角；T_j是作用于发电机转子轴上的加速转矩，t表示时间；

b、发电机功角：

发电机功角是表征同步发电机运行状态和电力系统稳定性的重要参量；功角失稳：若遭受故障冲击后发电机相对功角一直增加，直至发电机与受端系统异步运行，则系统发生功角失稳；

c、剩余加速面积：

由等面积定则知，当系统加速面积等于减速面积时，即转子在加速过程中动能的增加等于减速过程中动能的减少，转子角速度恢复到同步速度，发电机相对功角开始减小；

若加速面积大于减速面积，则系统未能吸纳积累的不平衡能量，转子加速度继续增大，功角继续摆开，直至失稳；

剩余加速面积S_d从本质上反应功角稳定情况的大小，此差值越小，表明电压稳定对功角稳定影响越大：

式中，S₊为加速面积，S_{_}为减速面积，P_T、P_II及P_III分别为机械功率、故障期间功率及故障切除后功率，δ₀、δ_c及δ_m分别为初始功角、故障切除时刻功角及某时刻功角；

d、联络线功率因数：

根据联络线有功功率及无功功率变化规律，提出联络线功率因数指标表达式如下：

式中，P_l、Q_l分别为联络线传输的有功功率和无功功率；联络线功率因数指标值越低，表明线路传输有功减小无功相对越多，电压稳定对功角稳定影响越大。

进一步地，所述步骤(2)中，由于各指标属性及量纲不同不具可比性，对原始指标进行归一化处理；

对于正向指标归一化处理公式为：

y＝(x-minx)/(maxx-minx) 6)

对于负向指标归一化处理公式为：

y＝(maxx-x)/(maxx-minx) 7)

其中，x为不同方式下各指标值，y为归一化处理后各指标值；指标值越小，表明电压稳定对功角稳定影响越大，各指标均为反向指标。

进一步地，所述步骤(3)中，采用层次分析法确定指标权重，包括下述步骤：

①确定序关系；

②给出指标间相对重要程度的比值判断；

③权重系数的计算。

5、如权利要求4所述的影响因子确定方法，其特征在于，所述步骤①中，设u₁,u₂,...,u_m是经过指标类型一致化和无量纲化处理的m个指标，m≥2；将指标u_i(i＝1,2,3,...,m)相对于目标的重要程度进行排序，对于评价指标集{u₁,u₂,...,u_m}，在评价指标集中选出认为是最重要的一个(序关系分析法本身是一种主观权重确定方法，此处是根据专家经验选择)，在余下的m-1个指标中，继续选出认为是最重要的一个指标，以此类推，得到依指标重要程度的排序结果为：

u₁≥u₂≥...≥u_m 8)。

进一步地，所述步骤②中，给出指标间相对重要程度的比值判断包括：设关于指标u_k-1与u_k的重要程度之比w_k-1/w_k的理性判断分别为：

w_k-1/w_k＝r_k 9)

式中：w_k为指标u_k的权重，r_k的赋值为1.0，指标u_k-1与u_k同等重要；r_k的赋值为1.2，指标u_k-1比u_k稍微重要；r_k的赋值为1.4，指标u_k-1比u_k明显重要；r_k的赋值为1.6，指标u_k-1比u_k强烈重要；r_k的赋值为1.8，指标u_k-1比u_k比极端重要；m为指标个数；r_k表示指标间相对重要程度的比值；k＝m,m-1,m-2,...3,2。

进一步地，所述步骤③中，若专家给出r_k的理性赋值，则排序后重要性最低的指标u_m的权重w_m为：：

进而依次计算其它指标的权重：

w_k-1＝r_kw_k(k＝m,m-1,m-2,...3,2) 11)

最终得到指标权重集合W为：

W＝{w₁,w₂,…,w_m}(w_i＞0) 12)

式中：m为一实数，表示指标总个数；u_i、w_i(i＝1,2,3,...,m)分别表示不同的指标变量及其权重；r_k(k＝m,m-1,m-2,...3,2)表示不同指标间重要程度比值；w_m表示排序后重要性最低的指标u_m的权重，w_k-1＝r_kw_k(k＝m,m-1,m-2,...3,2)表示除u_m外其余m-1个指标权重；u_m、w_m表示第m个指标及其权重；i和k为未知变量，i的取值范围为1到m，由于r_k的定义原因决定k的取值范围为k＝m,m-1,m-2,...3,2；w₁,w₂,…,w_m分别表示排序后重要性最低的指标2、3、...、m的权重。

进一步地，所述步骤(4)中，将各指标归一化后数据乘以相应的权重并求和，得到最终电压稳定对功角稳定的影响因子IF，评估系统电压稳定对功角稳定的影响程度：

式中，IF为最终影响因子，u_i经过指标类型一致化和无量纲化处理的指标啊，w_i为指标u_i权重，m为一实数，表示指标总个数。

为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

与最接近的现有技术相比，本发明提供的技术方案具有的优异效果是：

(1)提出了发电机相对转速及其变化率、发电机功角、剩余加速面积及联络线功率因数指标。发电机相对转速及其变化率、发电机功角、剩余加速面积指标值逐渐减小表征系统功角问题在弱化，电压稳定对功角稳定的影响逐渐增大；联络线功率因数指标值逐渐减小表征系统电压问题在增强，电压稳定对功角稳定的影响在增大。

(2)基于序关系分析法，提出了电压稳定对功角稳定的影响因子的计算方法，对系统一次失稳状态中电压稳定对功角稳定的影响程度进行评估，为系统暂态稳定控制措施制定及运行方式安排提供技术参考。

附图说明

图1是本发明提供的电压稳定对功角稳定的影响因子确定方法的流程图；

图2是本发明提供的两机小系统模型图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的组件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，本发明的这些实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的发明，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。

本发明综合考虑了发电机转速、功角、剩余加速面积及联络线功率因数指标，评估系统电压稳定对功角稳定的影响程度，为系统暂态稳定控制措施制定及运行方式安排提供技术参考。

如图1所示，为本发明提供的基于序关系分析法的电压稳定对功角稳定的影响因子确定方法的流程图，包括下述步骤：

(1)确定电压稳定对功角稳定的影响指标，影响指标包括：

a、发电机相对转速及其变化率

对于功角稳定性问题的分析，始终围绕着发电机转子运动方程展开的。

当电力系统遭受扰动后，使得系统的潮流及各发电机的输出功率发生了变化，在发电机转轴上产生不平衡转矩，导致转子加速或减速。这样，不同发电机转子之间产生相对运动，而转子之间相对角度的变化又反过来影响各发电机的输出功率，从而使各个发电机的功率、转速和转子之间的相对角度继续发生变化，导致发电机输出功率、电流和电压发生大幅度摇摆，导致系统功角失稳。由发电机转子运动方程可知，转速为功角变化的直接影响因素。因此，提出发电机相对转速Δω及其变化率dΔω指标，其表达式分别为

Δω＝ω₁-ω₂ 2)

dΔω＝(Δω_t2-Δω_t1)/(t₂-t₁) 3)

式中，ω₀发电机转子转速的初始值，ω为发电机转子转速；ω₁、ω₂分别为送受端发电机转速，Δω为发电机相对转速，dΔω为某时间段内发电机相对转速变化率；Δω_t2、Δω_t1分别为t₂时刻和t₁时刻发电机相对转速；电压稳定对功角稳定影响越大，相对转速及其变化率越小；P_t、P_e分别为发电机机械功率及电磁功率，δ为发电机功角；T_j是作用于发电机转子轴上的加速转矩，t表示时间；

b、发电机功角

功角是表征同步发电机运行状态和电力系统稳定性的重要参量。对于功角失稳现象的认识，是从系统相对功角的大幅度增加特性的分析开始的。若遭受故障冲击后发电机相对功角一直增加，直至发电机与受端系统异步运行，则系统发生功角失稳。发电机相对功角的大小能够很直观的反映出系统功角稳定水平。

c、剩余加速面积

由等面积定则知，当系统加速面积等于减速面积时，即转子在加速过程中动能的增加等于减速过程中动能的减少，转子角速度可恢复到同步速度，发电机相对功角开始减小。若加速面积大于减速面积，则系统未能吸纳积累的不平衡能量，转子加速度继续增大，功角继续摆开，直至失稳。因此剩余加速面积S_d可从本质上反应功角稳定情况的大小，此差值越小，表明电压稳定对功角稳定影响越大。

式中，S₊为加速面积，S_-为减速面积，P_T、P_II及P_III分别为机械功率、故障期间功率及故障切除后功率，δ₀、δ_c及δ_m分别为初始功角、故障切除时刻功角及某时刻功角。

d、联络线功率因数

遭受短路冲击后，负荷侧母线电压降低，负荷因其运行电压低于容许值而使相应的保护装置动作致使负荷失电，使联络线上传输有功功率下降；随着负荷母线电压下降，马达负荷无功需求持续增加，由于受端发电机过励磁限制器的动作使其无功支撑能力有限，当受端系统不能满足负荷的无功需求时，远方系统必须提供负荷所需无功，致使联络线传输的无功功率增加。

根据联络线有功功率及无功功率变化规律，提出联络线功率因数指标联络线功率因数指标值越低，表明线路传输有功减小无功相对越多，电压稳定对功角稳定影响越大。

(2)影响指标的归一化处理，包括：

由于各指标属性及量纲不同不具可比性，对原始指标进行归一化处理。

对于正向指标归一化处理公式为：

y＝(x-minx)/(maxx-minx) 5)

对于负向指标归一化处理公式为：

y＝(maxx-x)/(maxx-minx) 6)

其中，x为不同方式下各指标值，y为归一化处理后各指标值。本发明所提指标值越小，表明电压稳定对功角稳定影响越大，因此各指标均为反向指标。

(3)确定指标权重：

层次分析法常用于复杂的模糊综合评价系统，是目前一种被广泛应用的确定权值的方法，但该方法存在着一定的不足之处：要求判断矩阵必须是一致阵，当被比较元素个数较多时，判断的准确性难以保证等。郭亚军教授提出了一种简单、实用的决策分析方法-序关系分析法，该方法在层次分析法的基础上进行改进，相对构造判断矩阵来说有许多不可比拟的优点，其原理如下：

①确定序关系

设u₁,u₂,...,u_m(m≥2)是经过指标类型一致化和无量纲化处理的m个指标。将指标u_i相对于目标的重要程度进行排序，对于评价指标集{u₁,u₂,...,u_m}，专家在评价指标集中选出认为是最重要的一个(只选一个)，在余下的m-1个指标中，继续选出认为是最重要的一个指标，以此类推，得到依指标重要程度的排序结果为：

u₁≥u₂≥...≥u_m 7)

②给出指标间相对重要程度的比值判断

设专家关于指标u_k-1与u_k的重要程度之比w_k-1/w_k的理性判断分别为

w_k-1/w_k＝r_k(k＝m,m-1,m-2,...3,2) 8)

式中：m为一实数，表示指标总个数；u_i、w_i(i＝1,2,3,...,m)分别表示不同的指标变量及其权重；r_k(k＝m,m-1,m-2,...3,2)表示不同指标间重要程度比值；w_m表示排序后重要性最低的指标u_m的权重，w_k-1＝r_kw_k(k＝m,m-1,m-2,...3,2)表示除u_m外其余m-1个指标权重；u_m、w_m表示第m个指标及其权重；i和k为未知变量，i的取值范围为1到m，由于r_k的定义原因决定k的取值范围为k＝m,m-1,m-2,...3,2；w₁,w₂,…,w_m分别表示排序后重要性最低的指标2、3、...、m的权重。

r_k的赋值可参考下表1所示：

表1 r_k的赋值

rk	定义
		1.0	指标uk-1与uk同等重要
1.2	指标uk-1比uk稍微重要
		1.4	指标uk-1比uk明显重要
1.6	指标uk1比uk强烈重要
		1.8	-指标uk-1比uk极端重要

若专家给出r_k的理性赋值，则排序后重要性最低的指标m的权重w_m为：

进而依次计算其它指标的权重：

w_k-1＝r_kw_k(k＝m,m-1,m-2,...3,2) 10)

最终得到指标权重集合W为：

W＝{w₁,w₂,…,w_m}(w_i＞0) 11)

(4)由影响指标以及指标权重确定最终影响因子。

将各指标归一化后数据乘以相应的权重并求和，得到最终电压稳定对功角稳定的影响因子IF，评估系统电压稳定对功角稳定的影响程度。

式中，IF为最终影响因子，u_i经过指标类型一致化和无量纲化处理的指标啊，w_i为指标u_i权重，m为指标个数。

(5)影响因子量化分析：

采用BPA作为仿真工具，应用典型参数构建如图2所示两机小系统模型，发电机1处于送端系统，经双回联络线与发电机2一起为负荷2供电。

初始情况下，送受端系统有足够的静态电压稳定裕度，遭受故障冲击后均无电压问题，但由于送受端发电机惯量比较大，遭受故障冲击后转子相对运动程度较大，系统功角问题严重。在保证送受端惯量比不变及送端有足够静态电压稳定裕度的基础上，按一定比例逐渐增大受端负荷量，使受端系统电压问题逐渐突出，由此得到五种系统功角失稳方式。计算某时间段内各方式归一化后数据，结果如下表2所示：

表2归一化后指标数据

方式一下送受端发电机惯量比较大且受端系统有足够的静态电压稳定裕度，调节联络线功率，故障冲击后断面静态稳定储备不足，系统功角失稳；方式五下系统仍为功角失稳，但由于受端负荷的增加，其电压稳定问题达到一定程度，若负荷继续增加，则系统失稳情况中电压失稳的比重将大于功角失稳情况。方式一到方式五系统功角失稳程度逐渐减小，电压失稳程度逐渐增大，电压稳定对功角稳定的影响逐渐增大。

应用序关系分析法，由式(9)到式(10)可得到指标权重集合W：

W＝{0.27,0.33,0.17,0.13,0.10} 13)

将表2中数据进行加权求和，得到各方式下电压稳定对功角稳定的影响因子如下表3所示：

表3影响因子值

通过上述分析，可得到简单小系统中电压稳定对功角稳定的影响量化分析结果：当影响因子为0时，系统纯功角失稳，表明系统无电压问题；随着电压稳定对功角稳定的影响逐渐增加，影响因子的增大；当影响因子为1时，系统失稳模式仍为功角失稳，但电压问题所占比重已与功角问题很接近，电压稳定对功角稳定的影响达到最大。

实施例一

1)案例介绍

大容量光伏的接入对电网暂态功角稳定电压稳定均有较大影响。光伏具有间歇式出力特性，本身无旋转惯量，大规模光伏电力接入必然造成电网等效惯量减少，对发生功率大扰动后系统暂态稳定性影响较大。另外，因光伏电站本身无功调节能力有限，一旦故障导致光伏电站母线电压大幅跌落，光伏电站升压变将从系统吸收更多无功，反而造成高压输电网电压难以恢复。

采用青海电网2017年光伏大发方式数据对本发明结果进行验证。典型方式下，海西-日月山线路首端发生三永N-2后，新疆机组对主网暂态功角失稳。光伏发电总容量占青海全省总发电量的30％左右，但由于光伏集中分布于海西及柴达木地区，因此造成系统电压问题也比较突出，电压稳定对功角稳定的影响较大。

2)采用容量加权法提取从故障发生到发电机异步运行前一段时间内新疆及青海机组转速ω、转子角度δ、新疆机组加速功率P_加及青海外送断面有功功率P无功功率Q。

3)应用式(5)及(6)对相关电气量进行归一化处理，得到标准化后指标数据值如下表4所示：

表4指标数据

4)根据式(9)及(10)得到的各指标权重及式(12)，求得最终电压稳定对功角稳定的影响因子为：

基于序关系分析法的电压稳定对功角稳定的影响因子确定方法，提出发电机相对转速及其变化率、发电机功角、剩余加速序关系分析法及双机小系统案例得到介于0和1之间的影响因子值，对一次失稳状态中的电压稳定对功角稳定的影响程度进行评估。本方法仅需提取发电机及联络线相关数据进行分析，应用能表征功角失稳程度的指标确定电压稳定对功角稳定的影响因子，对于提高电网安全稳定性和电力系统的实际运行具有重要的意义，为系统暂态稳定控制措施制定及运行方式安排提供了技术参考。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于序关系分析法的电压稳定对功角稳定的影响因子确定方法，其特征在于，所述确定方法包括下述步骤：

(1)确定电压稳定对功角稳定的影响指标；

(2)影响指标的归一化处理；

(3)确定指标权重；

(4)由影响指标以及指标权重确定最终影响因子。

2.如权利要求1所述的影响因子确定方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述影响指标包括：

a、发电机相对转速及其变化率：

对于功角稳定性问题的分析，始终围绕着发电机转子运动方程展开的：

由发电机转子运动方程可知，转速为功角变化的直接影响因素，提出发电机相对转速Δω及其变化率dΔω指标，其表达式分别为：

Δω＝ω₁-ω₂ 2)

dΔω＝(Δω_t2-Δω_t1)/(t₂-t₁) 3)

式中，ω₀发电机转子转速的初始值，ω为发电机转子转速；ω₁、ω₂分别为送受端发电机转速，Δω为发电机相对转速，dΔω为某时间段内发电机相对转速变化率；Δω_t2、Δω_t1分别为t₂时刻和t₁时刻发电机相对转速；电压稳定对功角稳定影响越大，相对转速及其变化率越小；P_t、P_e分别为发电机机械功率及电磁功率，δ为发电机功角；T_j是作用于发电机转子轴上的加速转矩，t表示时间；

b、发电机功角：

发电机功角是表征同步发电机运行状态和电力系统稳定性的重要参量；功角失稳：若遭受故障冲击后发电机相对功角一直增加，直至发电机与受端系统异步运行，则系统发生功角失稳；

c、剩余加速面积：

由等面积定则知，当系统加速面积等于减速面积时，即转子在加速过程中动能的增加等于减速过程中动能的减少，转子角速度恢复到同步速度，发电机相对功角开始减小；

若加速面积大于减速面积，则系统未能吸纳积累的不平衡能量，转子加速度继续增大，功角继续摆开，直至失稳；

剩余加速面积S_d从本质上反应功角稳定情况的大小，此差值越小，表明电压稳定对功角稳定影响越大：

式中，S₊为加速面积，S_-为减速面积，P_T、P_II及P_III分别为机械功率、故障期间功率及故障切除后功率，δ₀、δ_c及δ_m分别为初始功角、故障切除时刻功角及某时刻功角；

d、联络线功率因数：

根据联络线有功功率及无功功率变化规律，提出联络线功率因数指标表达式如下：

式中，P_l、Q_l分别为联络线传输的有功功率和无功功率；联络线功率因数指标值越低，表明线路传输有功减小无功相对越多，电压稳定对功角稳定影响越大。

3.如权利要求1所述的影响因子确定方法，其特征在于，所述步骤(2)中，由于各指标属性及量纲不同不具可比性，对原始指标进行归一化处理；

对于正向指标归一化处理公式为：

y＝(x-minx)/(maxx-minx) 6)

对于负向指标归一化处理公式为：

y＝(maxx-x)/(maxx-minx) 7)

其中，x为不同方式下各指标值，y为归一化处理后各指标值；指标值越小，表明电压稳定对功角稳定影响越大，各指标均为反向指标。

4.如权利要求1所述的影响因子确定方法，其特征在于，所述步骤(3)中，采用层次分析法确定指标权重，包括下述步骤：

①确定序关系；

②给出指标间相对重要程度的比值判断；

③权重系数的计算。

5.如权利要求4所述的影响因子确定方法，其特征在于，所述步骤①中，设u₁,u₂,...,u_m是经过指标类型一致化和无量纲化处理的m个指标，m≥2；将指标u_i(i＝1,2,3,...,m)相对于目标的重要程度进行排序，对于评价指标集{u₁,u₂,...,u_m}，在评价指标集中选出认为是最重要的一个，在余下的m-1个指标中，继续选出认为是最重要的一个指标，以此类推，得到依指标重要程度的排序结果为：

u₁≥u₂≥...≥u_m 8)。

6.如权利要求4所述的影响因子确定方法，其特征在于，所述步骤②中，给出指标间相对重要程度的比值判断包括：设关于指标u_k-1与u_k的重要程度之比w_k-1/w_k的理性判断分别为：

w_k-1/w_k＝r_k 9)

式中：w_k为指标u_k的权重，r_k的赋值为1.0，指标u_k-1与u_k同等重要；r_k的赋值为1.2，指标u_k-1比u_k稍微重要；r_k的赋值为1.4，指标u_k-1比u_k明显重要；r_k的赋值为1.6，指标u_k-1比u_k强烈重要；r_k的赋值为1.8，指标u_k-1比u_k比极端重要；m为指标个数；r_k表示指标间相对重要程度的比值；k＝m,m-1,m-2,...3,2。

7.如权利要求4所述的影响因子确定方法，其特征在于，所述步骤③中，若专家给出r_k的理性赋值，则排序后重要性最低的指标u_m的权重w_m为：

进而依次计算其它指标的权重：

w_k-1＝r_kw_k(k＝m,m-1,m-2,...3,2) 11)

最终得到指标权重集合W为：

W＝{w₁,w₂,…,w_m}(w_i＞0) 12)

式中：m为一实数，表示指标总个数；u_i、w_i(i＝1,2,3,...,m)分别表示不同的指标变量及其权重；r_k表示不同指标间重要程度比值；w_m表示排序后重要性最低的指标u_m的权重，w_k-1＝r_kw_k表示除u_m外其余m-1个指标权重；u_m、w_m表示第m个指标及其权重；i和k为未知变量，i的取值范围为1到m，由于r_k的定义原因决定k的取值范围为k＝m,m-1,m-2,...3,2；w₁,w₂,…,w_m分别表示排序后重要性最低的指标2、3、...、m的权重。

8.如权利要求1所述的影响因子确定方法，其特征在于，所述步骤(4)中，将各指标归一化后数据乘以相应的权重并求和，得到最终电压稳定对功角稳定的影响因子IF，评估系统电压稳定对功角稳定的影响程度：

式中，IF为最终影响因子，u_i经过指标类型一致化和无量纲化处理的指标啊，w_i为指标u_i权重，m为一实数，表示指标总个数。