配电网规划的综合效益评估方法研究

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随着配电网络中新能源入网规模的逐渐扩大以及智能化程度的不断提高,配电系统的复杂性也日渐显现,配电网的规划已经逐渐向着系统化、精细化、节约化、绿色化和集成化方向发展。对规划方案的综合效益评估整是保障规划目标有效实现的重要措施,因此本文针对配电网规划的评估方法和评价指标体系展开如下研究工作:(1)系统整理归类了国内外配网规划的评估指标研究现状,基于我国配网的基本特征和发展趋势,提出了一整套适应于配电系统技术经济评估的指标体系,从配电网的网架结构是否合理,安全性和可靠性基础技术指标是否满足,国民经济与财务效益是否良好,环境排放与节能低碳指标是否优良等方面进行规划工程优质程度的量化和建模,并提出了“中枢节点占比”、“中枢节点分布距离比”、“联络开关转供比”、“可靠性差异”、“节能指标”、“污染气体减排指标”等新的指标。(2)针对配电网可靠性的快速评估问题,本文引入了机器学习算法对传统的蒙特卡洛(MCS)模拟进行改进,采用了模式识别对配电网的运行状态进行判断,相较于传统MCS模拟中采用最优潮流进行配电网运行状态的识别大大提高了计算效率。另外,针对模式识别固有的“误判”和“漏判”两种错误识别情况,分析了其对可靠性指标的求解误差和收敛性的影响,说明了应当尽量避免“误判”样本以降低积分误差。引入并改进了Adaboost.M1算法框架对传统的单一机器学习算法进行集成,使得改进的集成分类器在最大程度减小“误判”样本的同时又保证了分类精度。采用Nataf变换对配电网中具有相关性的随机变量(分布式电源出力、负荷波动)进行处理,考虑了相关性对配电网可靠性的影响。通过对仿真结果的分析,证明了该方法相较于经典MCS大大节省迭代过程时间的同时又保证了可靠性指标的准确性。(3)提出一种能够反映指标客观信息和专家主观意见的权重体系模型,采用最大离差来反映指标在不同评价方案之间的区分程度,采用信息熵来量化子指标层传递给上层目标的决策信息量,以二者作为指标权重体系构建的客观目标函数。以专家的评估意见作为主观约束条件,主观性条件主要包含专家对指标权重相对重要程度的意见和权重值波动区间的约束,分别采用二元对比法和直觉模糊集来计算,最后形成一种包含主客观信息的综合决策模型。
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