电网每日运行评价指标体系研究

赵亦菲

（国网山西省电力公司太原供电公司山西太原030001）

摘要：电力企业为进行电网每日运行状态的综合评价，制定完善的评价体系。立足于评价标准建立相关方法和要求，从电网经济性、稳定性、可靠性等不同方面进行评价指标分析。随后，进行人员协调调度，通过分层法判断不同指标的高低，选择顺序分列法展开指标综合，对指标综合方法的具体运用进行分析。其评价指标的建立能够从低到高对电网每日运行结构进行判断，便于人员进行运行结果的分析，确保电力系统稳定运行。

关键词：电网；每日运行；评价指标；体系研究

随着社会经济的进步，人们用电量的增加，电网评价体系分析成为重要研究课题。在较早以前就已经有了电网规划评价，而运行评价研究更多的是在电网运行长时间的观察评价中。笔者在现有结论结果研究上，对电网每日运行评价指标进行分析研究。

一、评价指标体系建立方法

对事物展开量化划分为2种形式，第一，建立评价指标；第二，形成指标综合方法。第一种主要是将评价目的和评价目标作为依据，建立分层指标结构，在同一层的指标需要确保具有独立性。具体步骤为：立足于评价目标与要求，确认评价一级指标；确定一级指标选择次一级指标，由上自下分层建立评价指标体系。第二方法则是从底层指标入手，选择系统化形式综合推算得出上一级指标参数，由下自上逐个综合得出最后评价参数。

电网每日运行评价指标体系的评价目标为：输电网运行结果，建立指标体系过程中需要选择能够反映电网每日运行状态的指标。立足于电网每日运行具体要求，选择每日运行评价的3个一级指标，考量影响其指标运行状态选择次级指标。

二、电网每日运行评价指标体系

（一）经济性

在电网运行的经济性标准中，变压器损耗可以分为空载损耗和负载损耗两部分。在工程计算中，我们设定电网电压大小、波形恒定，这样当某一台变压器的空载损耗P0为一定值，其负载损耗PZ则与负荷平方成正比：PZ=（S/SZ）2Pkn。

其中，S为变压器的实际负荷；SZ为变压器的额定容量；Pkn为变压器在额定电流下的短路损耗。单台变压器的总损耗为：P=P0＋PZ=P0＋（S/SZ）2Pkn。当两台变压器并列运行时，各变压器的负载分配与该变压器的额定容量成正比，与短路电压成反比。

（二）稳定性

稳定性指标观察中通常按照电网具体运行状态，选择影响稳定性的因素。在具体运行时应对潮流展开控制的断面。其稳定性标准内包含的负载率作为最大参数，其公式为：

最大负载率=

其中，代表第i断面可以承载的最高荷载；代表现阶段计算点的具体负载；代表选择的断面集。断面荷载平衡度计算公式如下。其中N为断面总数。

负载平衡度=

（三）可靠性

可靠性指标是国家电网公司的一个重要考察项目，再具体运行时考虑负荷节点的可靠率Ri。

二、指标方法和实现

（一）综合方法

笔者选择分层（AHP）形式进行分析。分层主要是定性和定量融合的不同决策形式，将相关人员的判定作为定性分析定量化，把不同判定条件的差异数值化，应用范围较广。为更好的进行电网每日运行结果评价，利用评价成果进行电网完善，选择该种方法可以把有关人员对有关标准的经验总结转为指标综合过程中的权重参数，进而选择分层方法。

而选择顺序排列（TOPSIS）主要是运用正、负理想解进行不同方案评定。通过对评价结果研究电网每日运行。而顺序排列形式在评价过程中，将现阶段标准和高低参数的距离视为评价标准，有助于直接了解电网运行。

（二）方法实践

当选择评价指标后，根据供电单位人员的实践总结通过AHP选择不同指标权重。当得出每日运行指标后选择顺序排列形式展开电网每日运行评价。

1、（TOPSIS）无量纲化形式

选择极差正规化形式，也就是指标xij根据以下公式进行计算。指标j的第i天选择的参数。其中，Vij代表指标无量纲化结果；与代表：指标j最高和最低参数。根据该种形式展开无量纲化处理，把全部指标参数融入在[0,1]区间，进而便于后续综合评价

2、正负理想解结果

根据极差正规化形式展开无量纲化处理，针对效益标准，其正理想解为1；成本标准正理想解为0。在其评价标准初始运行阶段，选择不同标准内的高低参数。随后，按照具体运行结果进行更新。如果当天指标参数在历史最小参数之下，选择当天参数代替历史参数。

三、计算实例

笔者以山西某地区主网某时刻数据进行分析，算例1显示一组定量指标：安全性--静态安全--基态详细计算过程，并进行比较。算例2显示了全网4大定性指标综合评价结构。

(一）评价矩阵

算例1，确认评价指标U=（S31_1，S31_2，S31_3），确定评价集量化：A分为很差，较差，一般，较好，极好。A*=（0.1,0.3,0.5,0.7,0.9）.从U在A上的模糊化结果列举呈评价矩阵：

（二）差异矩阵

其电网能够划分为5个区，以区为单位推算出评价矩阵。同时，推算不同指标重心参数，将其作为差异矩阵元素。（如图一）

图一，差异矩阵

（三）综合权重向量

聘请专家组选择1--9个标度的AHP算法得出主观权重向量。W’=[0.32,0.56,0.12]，从图一中计算反熵，设置客观权重向量。W’=[0.29,0.31,0.40],推算出综合权重向量W’=[0.30，0.55，0.15].

（四）量化结果

评价向量=[0,0.07,0.39,0.33,0.40]。基态最后评价参数：=0.6814。从图二展现FCE-COG、AHP-反熵模式和FCE、AHP-熵权模式进行比较。由于两者评价矩阵R与主观权重向量w’计算方法相同，结果相等。

图二，结果比较

这一时段只有1台变压器过/重载裕度在20%以下，根据上述5个区域状态分析，前2个指标参数无较大差别，而指标3结果差异明显。β法应用熵权法作为客观权重推算形式，分配至S31_1权重在0.02，合成后的综合权重只有0.03进而使得指标S31_1失效。Α法选择反熵权法可以有效的做好降权力度控制。根据量化结果分析，选择COG最后结果为0.68。而β方法结果为一般，在0.5左右。事实上尽管一些线路靠近极限。不过也在范围内，所以α方法较为合理。

四、结语：

第一，电网每日指标体系是在评价条件下进行的，笔者立足于经济性、稳定性、可靠性进行分析，建立一套完整的能够得出电网每日运行结果的不同评价指标。第二，综合评价形式对评价结果产生较大影响。通过分层法和顺序排列形式构建不同指标对电网运行的经验认知和结果关系。简洁明了，可以进行电网运行动态评价。

参考文献：

[1]张忠会,李小文,何乐彰,谢义苗,张琪琪.电网运行风险评价指标体系的构建及应用[J].水电能源科学,2015（01）.