100103030105陈敬宾开题.docx
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100103030105陈敬宾开题
输电网经济运行多目标综合评价模型研究
1、课题的意义及国内外研究现状
1.1课题的研究意义
我国在十一五规划中明确提出了建立节约型社会的目标，因此努力开展节能降损工作，降低电网电能损失时电力企业对实现节约型社会的重要任务。
而且随着电力体制的改革，电力市场中引入了竞争体制，这必然导致人们对电网经济运行效益的关注；另一方面，长期以来的负荷变动，当初规划的电网不一定适合现在的负荷发展情况。
对输电网经济运行评价，找出运行中的薄弱环节，为输电网的运行、规划、节能降损提供了技术支持。
作为评价基础的指标模型的合理建立将直接影响评价结果的准确度和可信度，所以，建立科学合理的评价模型已经刻不容缓。
1.2国内外的研究现状
虽然国内外针对电网评价指标体系做出了一些研究，但主要集中在电网可靠性、电力市场、电力规划等方向，而对输电网经济运行评估模型的研究少之又少。
文献[]在主观确定配电网经济运行评价指标体系的情况下，提出了一种基于关联规则和证据理论相结合的组合权重的评价方法；文献[2]采用主客观结合的方式，提出一种基于灰色关联度的输电网经济运行指标体系的评价模型；文献[3]提出了配电网经济运行评价指标建立方法，合理处理配电网经济运行评价指标文献[4]分析了电力市场下输电网规划的新特点和新要求，提出了适应电力市场环境下的输电网评价标准；文献[5]科学合理的对指标体系分类、分层、分组，同时实际并实现了电网经济运行性评价系统；文献[6]主要内容包括配电网无功补偿的优化配置、无功电压优化运行和配电变压器的运行特性分析；文献[7]从网损率指标和多属性决策两个方面进行了研究，给出最优折衷解。
最后考虑了不同安全等级下的经济性要求，得到兼顾安全和经济的满意解。
2、研究的基本内容，拟解决的主要问题
2.1研究的基本内容
本课题研究的是输电网经济运行的多目标综合评价模型的建立，多目标综合评估模型研究的基本内容为：
评价指标体系的建立、权重的确定以及多目标综合评价模型的建立。
1）评价指标体系的建立
建立输电网运行的经济型评价指标体系，即确定输电网经济运行的主要影响因素。
为了使评价指标全面、真是、客观地反映输电网运行经济性的实际情况，本文一句指标体系建立的原则并结合输电网实际情况经过多次调研和反复论证，依据分层分类的思想，建立递阶层次型输电网运行经济性指标体系如表1：
表1输电网经济运行综合评价指标体系
一级指标
二级指标
电能质量
电压合格率
频率合格率
电压总谐波畸变率
电网运行
线损率
负荷率
功率因数
电网设备
变压器容量
高耗能变压器
导电截面积
变压器运行方式
变压器负载系数
电网布局
容载比
导线与变压器匹配度
输电量
输电量增长率
输电量
变电站
变电站个数
变电站容量
变电站供电半径
2）权重的确定
确定评价指标权重的方法概括起来有两大类,即主观赋权法和客观赋权法。
由于主观赋权法在赋权时,主要是依靠专家对指标重要性的了解来对指标赋权重,确定的权重对专家的主观偏好存在不同程度的依赖。
客观赋权法是通过数理运算来获得指标的信息权重,赋权结果往往不能客观反应指标的实际重要程度,有时其赋权结果与客观实际存在一定的差距。
未解决上述问题,本文采用信息熵值法和二元模糊比较法主客观相结合的方法确定权重。
3）多目标综合评价模型的建立
输电网评估系统是多维空间体系，并且评价标准又有多个等级，为对应评价标准的等级，要对各个指标的指标值划分若干个区间，工作量大，主观性很强，因此为了减小评价指标等级划分的主观性和指标值划分的工作量，需要对评价目标进行降维处理。
本文通过构建差距指数和协调指数讲各个子系统评价空间的维数从多维减少到2维，将各子系统的差距指数和协调指数进行标准划分，如表2所示：
表2各子系统差距指数和协调指数的标准划分
评价目标
评价等级
优（V）
很差（I）
差（II）
一般（III）
良（IV）
0~0.300.30~0.500.50~0.700.70~0.900.90~1
0~0.300.30~0.500.50~0.700.70~0.900.90~1
修正差距指数*
协调指数
注：
*表中修正差距指数维实数1与差距指数的差值，其修正目的是为了使差距指数和协调指数的等级划分保持一致性。
由于系统的发展状态由发展的差距和协调程度两方面共同决定，本文中认为发展的差距和协调程度对于系统发展具有同等的作用。
分析各个指标对系统发展状态的影响，确定关键因子。
3、研究步骤、方法及措施
1）建立输电网经济运行的评价指标；
2）通过信息熵值法和二元模糊比较法确定权重并进行MATLAB仿真；
3）通过降维的方法，将1）中的评价指标降低为2维系统：
差距指数和协调指数；
4）建立完善的输电网经济运行评价模型并进行MATLAB仿真验证。
四、研究工作进度
阅读了一些相关文献，弄清楚了大部分的先关概念，也了解了这次毕设的总体思路和要求，学习了二元模糊比较法和信息熵值法的编程，例如根据文献[5]的二元模糊比较法的仿真程序：
>>G1=[1222;0122;0012;0001];
>>G2=[1012;2122;1012;0001];
>>G3=[1022;2122;1012;0001];
>>d1=0.333;
>>d2=0.538;
>>d3=0.250;
>>s1=sum（G1,2）;
>>s2=sum（G2,2）;
>>s3=sum（G3,2）;
>>s=[s1,s2,s3]
s=745
577
344
111
>>s1min=min（s1）
s1min=1
>>s1max=max（s1）
s1max=7
>>s2max=max（s2）
s2max=7
>>s2min=min（s2）
s2min=1
>>s3min=min（s3）
s3min=1
>>s3max=max（s3）
s3max=7
>>fori=1:
4
ri1=（s1（i）-s1min）*（1-d1）/（s1max-s1min）+d1
r1（1,i）=ri1
End
r1=1.00000.77770.55530.3330
fori=1:
4
ri2=（s2（i）-s2min）*（1-d2）/（s2max-s2min）+d2
r2（1,i）=ri2
End
r2=0.76901.00000.76900.5380
fori=1:
4
ri3=（s3（i）-s3min）*（1-d3）/（s3max-s3min）+d3
r3（1,i）=ri3
End
r3=0.75001.00000.62500.2500
>>R=[r1',r2',r3']'
R=1.00000.77770.55530.3330
0.76901.00000.76900.5380
0.75001.00000.62500.2500
>>W=[0.550.300.15];
>>B=W*R
B=0.89320.87770.62990.3821
根据0.839>0.8777>0.629>0.3821，可得第一个方案为最优方案。
例如根据文献【14】的熵值法程序设计：
clc;
clear;
x=[5555
4555
4443
5543
3432
5433
5543
4324
5423
5344];%只要替换原始矩阵x就可以了
[a,b]=size（x）;%ab表示矩阵x的行数和列数
s=sum（x,1）;
p=zeros（a,b）;%对原始矩阵中的每一项除以指标的和
fori=1:
a
forj=1:
b
p（i,j）=x（i,j）/s（j）;
end
end
k=1/（log（a））;
h=zeros（1,b）;%求个指标的熵值
forj=1:
b
tt=0;
fori=1:
a
tt=tt+p（i,j）*log（p（i,j））;
end
h（j）=-k*tt;
end
g=zeros（b,1）;%求个指标的差异系数
forj=1:
b
g（j）=1-h（j）;
end
w=zeros（b,1）;%求个指标的权重
vv=0;
forj=1:
b
vv=vv+g（j）;
end
forj=1:
b
w（j）=g（j）/vv;
end
5、工作进度安排
第1~4周搜集资料，阅读文档,确定具体研究内容；初步熟练使用MATLAB编程软件；查阅资料并完成开题报告。
第5~8周对课题进行概要设计，科学合理确定权重，对目标体系进行降维处理。
第9~12周对课题进行详细设计，针对课题出现的问题逐次解决，并对每一步做好仿真。
第12~16周完善课题评价模型，撰写课题报告。
主要参考文献：
【1】EkremGursoy,DagmarNiebur.Harmonicload
identificationusingcomplexindependentcomponentanalysis[J].IEEETransactionsonPowerDelivery,2009,24
（1）:
285-292．
【1】卢志刚，韩彦玲，常磊.基于组合权重的配电网经济运行评价[A]，电力系统保护与控制，2008,9（18）1-18
【2】卢志刚，马丽叶，常磊等.基于灰色关联度的输电网经济运行指标体系研究[A]，电力系统与保护，2011,6（12）：
22-26
【3】卢志刚等。
配电网经济运行评价指标体系的建立[A]，电网技术，2011,3（3）:
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【4】金华征，考虑市场环境的多目标输电网优化规划研究.
【5】陶文斌，输电网运营经济性评价系统研发.
【6】李涛，配电网经济运行决策措施的研究.
【7】曹良晶，输电网安全等级研究及多目标
经济运行综合优化.
【9】贺新春，李兴拼，刘卫林.水资源系统多目标综合评估模型与方法[A]，水利学报，2009，9（9）：
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【10】罗小明.多目标决策的二元模糊比较法.
【11】路遥，徐林荣，陈舒扬等.基于博弈组合赋权的泥石流危险度评价[A].灾害学，2014,1
（1）：
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【12】韩利竹，王华.MATLAB电子仿真与应用.
【13】李渝，输电网安全等级研究及多目标经济运行综合优化.
【14】王靖，张金锁，综合评价中确定权重向量的几种方法比较[A],河北工业大学学报，2001,4
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52-57
【15】JayWalmasley.Frameworkformeasuringsustainabledevelopmentincatchmentsystems[J].EnvironmentalManagement,2002,29
（2）:
195-206.
【16】AlvaradoFL.TheStabilityofPowersystemMarkets[J].IEEETransonPAS,1999,14
（2）:
505-511.
指导教师意见
指导教师签字：
年月日
系级教学单位审核意见：
审查结果：
□通过□完善后通过□未通过
负责人签字：
年月日
燕山大学
本科毕业设计（论文）开题报告
课题名称：
输电网经济运行多目标综合评价模型研究
学院（系）：
电气工程学院
年级专业：
10及电力2班
学生姓名：
陈敬宾
指导教师：
马丽叶
完成日期：
2014-3-24
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