CN111563665A - 一种电压质量管理方法 - Google Patents

Abstract

本发明具体涉及一种电压质量管理方法，包括以下步骤：一：通过电压质量监测装置采集现场设备的电压质量数据，二：对每个监测点根据电压监测值计算电压曲线偏差指标和电压曲线波动指标。三：依据指标属性对指标进行预处理，将所有指标的原始数据转化为[0,1]区间的数据。四：利用序关系法和嫡权法结合的组合赋权法确定各评估指标权重。五：构建加权标准化矩阵，获取各指标正理想解和负理想解。六：根据各评估对象到正、负理想解的加权距离计算综合评估指数。七：将所有评估对象按照其综合评估指数大小进行优劣排序，并按照电压合格率的考核标准划分为达标和不达标两个类别；并且根据预设的综合指数的大小对相应的线路进行治理。

Description

一种电压质量管理方法

技术领域

本发明涉及配电网电压质量管理领域，具体涉及一种电压质量管理方法。

背景技术

电压是电压质量的重要指标之一，电压合格率是评价电网电压质量、生产调度管理工作、制订电网规划和技术改造计划的重要依据，也是考核系统运行管理水平的重要指标之一。因此，建立完善的能反映全貌的电压监测体系，并对其监测数据加强分析工作，对供电企业的调度运行管理和规划改造工作十分重要。

目前的电压监测已经在逐步实现自动化的监测，大大降低了人力物力。同时带来了对监测数据的整理与处理的问题，怎样评判该监测点的电压是否符合电压合格率和电能质量评价的高低成为电压质量管理的关键。

发明内容

1.所要解决的技术问题：

针对上述技术问题，本发明提出一种电压质量管理方法；本方法对监测点的电压进行收集进行处理，从而获取该点的电压质量进行综合评价，根据综合评价的得分来决定是否需要对监测点进行治理。

2.技术方案：

一种电压质量管理方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：通过电压质量监测装置采集现场设备的电压质量数据，所述现场设备包括中压线路和连接在该中压线路上的配电台区、企业用户和住宅用户的电压质量采集装置；获取待评估中压馈线在某时间段内的电压监测值和电压合格率。

步骤二：对每个监测点根据电压监测值计算电压曲线偏差指标和电压曲线波动指标。

步骤三：依据指标属性对指标进行预处理，将所有指标的原始数据转化为[0，1]区间的数据。

步骤四：利用序关系法和嫡权法结合的组合赋权法确定各评估指标权重。

步骤五：构建加权标准化矩阵，获取各指标正理想解和负理想解。

步骤六：根据各评估对象到正、负理想解的加权距离计算综合评估指数。

步骤七：将所有评估对象按照其综合评估指数大小进行优劣排序，并按照电压合格率的考核标准划分为达标和不达标两个类别；并且根据预设的综合指数的大小对相应的线路进行治理。

进一步地，所述步骤二中具体包括：

S21建立电压偏差得分函数：电压偏差得分函数具体为：

式中：p为相应电压偏差区间内的权重得分；r为放大系数，通常取值为10；U_j(t_i)为第j个监测点在t_i时刻电压监测值的标幺值；如(1)式中如果得分超过0.07其电压偏差得分为负数。

S22取各监测点在t₁-t_n时间段内电压监测值出现于电压偏差得分函数p为非负数时的概率。设第j个监测点出现于电压偏差得分函数p为非负数时概率依次为从μ_j1、μ_j2、μ_j3。

S23计算各监测点在t₁-t_n时间段内电压偏差得分的数学期望即为电压曲线偏差值；具体为第j个监测点的电压曲线偏差值E_j为：

E_j＝2×μ_j1+1×μ_j2+0×μ_j3+(-∑_i∈sr|U_j(t_i)-1.0|)÷n (2)；

式(2)中：S＝{i|U_j(t_i)-1.0|＞0.07，i＝1，2，…，n}。

S24计算电压曲线波动指标；第j个监测点的电压曲线波动值S_j为：

式(3)中，

为第j个监测点在t₁-t_n时间段内电压监测值的平均值，

进一步地，所述步骤四具体包括：

S41对步骤二产生的电压合格率、电压曲线偏差指标、电压曲线波动指标进行标准化的处理；结合专家意见确定评估指标的相对重要性排序，以及相邻指标的重要性；先求出最次要的指标权重，再递归依次求得剩下指标的主观权重A。

S42采用嫡权法依据各指标数据的差异程度和包含信息量的大小来确定指标客观权重B。

S43根据主观权重A与客观权重B进行乘法合成进行组合赋权；即

式(4)中ω_j为第j个指标的组合权重。

进一步地，所述步骤五具体包括：

S51计算出指标的组合权重后，构成加权标准化矩阵U，即：

U＝(u_ij)_m×3＝(ω_jy_ij)_m×3 (5)

S52由各项指标最优值和最劣值构成正理想解向量A+和负理想解向量A-，具体为：

(6)，(7)式中：

S53计算各评估对象到正理想解和负理想解的加权欧氏距离为：

S54计算各评估对象的综合评估指数为：

按照综合评估指数f_i大小对评估对象进行优劣排序，f_i越大则评估对象越优。

3.有益效果：

本发明先利用评价方法进行全面，准确的评价，实现比电压合格率更为深层的动态特性评估，为中压配网的治理提供有力的支撑。

具体实施方式

一种电压质量管理方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：通过电压质量监测装置采集现场设备的电压质量数据，所述现场设备包括中压线路和连接在该中压线路上的配电台区、企业用户和住宅用户的电压质量采集装置；获取待评估中压馈线在某时间段内的电压监测值和电压合格率。

步骤二：对每个监测点根据电压监测值计算电压曲线偏差指标和电压曲线波动指标。

步骤三：依据指标属性对指标进行预处理，将所有指标的原始数据转化为[0，1]区间的数据。

步骤四：利用序关系法和嫡权法结合的组合赋权法确定各评估指标权重。

步骤五：构建加权标准化矩阵，获取各指标正理想解和负理想解。

步骤六：根据各评估对象到正、负理想解的加权距离计算综合评估指数。

步骤七：将所有评估对象按照其综合评估指数大小进行优劣排序，并按照电压合格率的考核标准划分为达标和不达标两个类别；并且根据预设的综合指数的大小对相应的线路进行治理。

进一步地，所述步骤二中具体包括：

S21建立电压偏差得分函数：电压偏差得分函数具体为：

式中：p为相应电压偏差区间内的权重得分；r为放大系数，通常取值为10；U_j(t_i)为第j个监测点在t_i时刻电压监测值的标幺值；如(1)式中如果得分超过0.07其电压偏差得分为负数。

S22取各监测点在t₁-t_n时间段内电压监测值出现于电压偏差得分函数p为非负数时的概率。设第j个监测点出现于电压偏差得分函数p为非负数时概率依次为从μ_j1、μ_j2、μ_j3；

S23计算各监测点在t₁-t_n时间段内电压偏差得分的数学期望即为电压曲线偏差值；具体为第 j个监测点的电压曲线偏差值E_j为：

E_j＝2×μ_j1+1×μ_j2+0×μ_j3+(-∑_i∈Sr|U_j(t_i)-1.0|)÷n (2)；

式(2)中：S＝{i|U_j(t_i)-1.0|＞0.07，i＝1，2，…，n}；

电压曲线偏差值越大，说明电压偏差处在高分区间的概率越高，即电压的概率分布特性越好。

S24计算电压曲线波动指标；第j个监测点的电压曲线波动值S_j为：

式(3)中，

为第j个监测点在t₁-t_n时间段内电压监测值的平均值，

进一步地，所述步骤四具体包括：

S41对步骤二产生的电压合格率、电压曲线偏差指标、电压曲线波动指标进行标准化的处理；结合专家意见确定评估指标的相对重要性排序，以及相邻指标的重要性；先求出最次要的指标权重，再递归依次求得剩下指标的主观权重A；

S42采用嫡权法依据各指标数据的差异程度和包含信息量的大小来确定指标客观权重B；

S43根据主观权重A与客观权重B进行乘法合成进行组合赋权；即

式(4)中ω_j为第j个指标的组合权重。

进一步地，所述步骤五具体包括：

S51计算出指标的组合权重后，构成加权标准化矩阵U，即：

U＝(u_ij)_m×3＝(ω_jy_ij)_m×3 (5)

S52由各项指标最优值和最劣值构成正理想解向量A+和负理想解向量A-，具体为：

(6)，(7)式中：

S53计算各评估对象到正理想解和负理想解的加权欧氏距离为：

S54计算各评估对象的综合评估指数为：

按照综合评估指数f_i大小对评估对象进行优劣排序，f_i越大则评估对象越优。

在本发明中根据综合评估指数f_i可以预设将电压质量分为为多个等级，等级越高，作为治理的重点，能够及时发现电压的问题，开展维护与管理工作。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但它们并不是用来限定本发明的，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明之精神和范围内，自当可作各种变化或润饰，因此本发明的保护范围应当以本申请的权利要求保护范围所界定的为准。

Claims (4)

1.一种电压质量管理方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：通过电压质量监测装置采集现场设备的电压质量数据，所述现场设备包括中压线路和连接在该中压线路上的配电台区、企业用户和住宅用户的电压质量采集装置；获取待评估中压馈线在某时间段内的电压监测值和电压合格率；

步骤二：对每个监测点根据电压监测值计算电压曲线偏差指标和电压曲线波动指标；

步骤三：依据指标属性对指标进行预处理，将所有指标的原始数据转化为[0,1]区间的数据；

步骤四：利用序关系法和嫡权法结合的组合赋权法确定各评估指标权重；

步骤五：构建加权标准化矩阵，获取各指标正理想解和负理想解；

步骤六：根据各评估对象到正、负理想解的加权距离计算综合评估指数；

步骤七：将所有评估对象按照其综合评估指数大小进行优劣排序，并按照电压合格率的考核标准划分为达标和不达标两个类别；并且根据预设的综合指数的大小对相应的线路进行治理。

2.根据权利要求1所述的，其特征在于：所述步骤二中具体包括

S21建立电压偏差得分函数：电压偏差得分函数具体为：

式中：p为相应电压偏差区间内的权重得分；r为放大系数，通常取值为10；U_j(t_i)为第j个监测点在t_i时刻电压监测值的标幺值；如(1)式中如果得分超过0.07其电压偏差得分为负数；

S22取各监测点在t₁-t_n时间段内电压监测值出现于电压偏差得分函数p为非负数时的概率。设第j个监测点出现于电压偏差得分函数p为非负数时概率依次为从μ_j1、μ_j2、μ_j3；

S23计算各监测点在t₁-t_n时间段内电压偏差得分的数学期望即为电压曲线偏差值；具体为第j个监测点的电压曲线偏差值E_j为：

E_j＝2×μ_j1+1×μ_j2+0×μ_j3+(-∑_i∈S r|U_j(t_i)-1.0|)÷n (2)；

式(2)中：S＝{i|U_j(t_i)-1.0|>0.07，i＝1,2，...，n}；

S24计算电压曲线波动指标；第j个监测点的电压曲线波动值S_j为：

式(3)中，

为第j个监测点在t₁-t_n时间段内电压监测值的平均值，

。

3.根据权利要求1所述的一种电压质量管理方法，其特征在于：所述步骤四具体包括：

S41对步骤二产生的电压合格率、电压曲线偏差指标、电压曲线波动指标进行标准化的处理；结合专家意见确定评估指标的相对重要性排序，以及相邻指标的重要性；先求出最次要的指标权重，再递归依次求得剩下指标的主观权重A；

S42采用嫡权法依据各指标数据的差异程度和包含信息量的大小来确定指标客观权重B；

S43根据主观权重A与客观权重B进行乘法合成进行组合赋权；即

式(4)中ω_j为第j个指标的组合权重。

4.根据权利要求1所述的一种电压质量管理方法，其特征在于：所述步骤五具体包括：

S51计算出指标的组合权重后，构成加权标准化矩阵U，即:

U＝(u_ij)_m×3＝(ω_jy_ij)_m×3 (5)

S52由各项指标最优值和最劣值构成正理想解向量A+和负理想解向量A-，具体为：

(6)，(7)式中：

S53计算各评估对象到正理想解和负理想解的加权欧氏距离为：

S54计算各评估对象的综合评估指数为：

按照综合评估指数f_i大小对评估对象进行优劣排序，f_i越大则评估对象越优。