摘 要:隨著用戶對(duì)供電質(zhì)量要求的提高,配電系統(tǒng)的可靠性評(píng)價(jià)問題也越來越受到人們的重視,已成為研究的熱點(diǎn)。本文對(duì)配電系統(tǒng)可靠性評(píng)價(jià)方法進(jìn)行研究,并提出操作性強(qiáng)的方法。
關(guān)鍵詞:配電系統(tǒng) 可靠性 評(píng)價(jià)方法
中圖分類號(hào):F812 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2013)02(a)-0155-01
隨著中國配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,電力系統(tǒng)也轉(zhuǎn)變?yōu)槭袌龌@就使原來的輸、配、售以及發(fā)的一體化模式轉(zhuǎn)變成為今天的廠網(wǎng)分開,通過競價(jià)上網(wǎng);要求更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)的客戶需求,如何快速、高效、可靠地對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行可靠性評(píng)價(jià)已成為研究的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。
1 配電系統(tǒng)可靠性評(píng)價(jià)方法概述
1.1 配電系統(tǒng)可靠性的概念
配電系統(tǒng)可靠性是指供電點(diǎn)到用戶,包括變電所、高低壓線路及接戶線在內(nèi)的整個(gè)配電系統(tǒng)及設(shè)備按可接受標(biāo)準(zhǔn)及期望數(shù)量滿足用戶電力及電能需求的度量。
1.2 研究配電系統(tǒng)可靠性評(píng)價(jià)的必要性
1.2.1 是提高電力系統(tǒng)可靠性工作的一個(gè)重要組成部分
(1)配電系統(tǒng)是整個(gè)電力系統(tǒng)與用戶之間聯(lián)系的橋梁,是向用戶供電的重要環(huán)節(jié)。而配電系統(tǒng)如果出現(xiàn)故障或者檢修的話,系統(tǒng)就會(huì)給用戶造成供電中斷的情況。
(2)配電系統(tǒng)多采用對(duì)故障較敏感放射狀結(jié)構(gòu),所以用戶停電故障中大多數(shù)是由配電系統(tǒng)故障引起的,加之用戶對(duì)配電系統(tǒng)供電可靠性的要求越來越高,使得配電系統(tǒng)可靠性評(píng)價(jià)變得越來越重要。
1.2.2 電力系統(tǒng)的市場化改革的必然結(jié)果,需要運(yùn)用一定的模型和方法對(duì)電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)進(jìn)行評(píng)價(jià)分析
(1)電力用戶要求更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)的需求。
(2)發(fā)、輸、配、售等環(huán)節(jié)的電力企業(yè)需要衡量自己和競爭對(duì)手的實(shí)力,競爭中風(fēng)穩(wěn)操勝券的必然選擇。
(3)監(jiān)管部門對(duì)所監(jiān)管企業(yè)進(jìn)行度量和排序,在扶持政策上有所傾斜的重要措施。
2 配電系統(tǒng)可靠性評(píng)價(jià)具體方法
國內(nèi)外對(duì)配電系統(tǒng)可靠性的研究已取得了重要的成果,但由于配電系統(tǒng)本身的復(fù)雜性、發(fā)展的不平衡以及不同地區(qū)配電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行方式、設(shè)備水平和用戶需求等具有不同的特點(diǎn)和差異,對(duì)可靠性評(píng)價(jià)的側(cè)重點(diǎn)也不同。因此還需針對(duì)具體配電系統(tǒng)開展大量的研究工作。下面僅對(duì)兩種方法進(jìn)行探討。
2.1 配電系統(tǒng)可靠性評(píng)價(jià)的可變模糊集方法
2.1.1 可變模糊集方法的定義
在分析配電系統(tǒng)可靠性問題的基礎(chǔ)上,提出了配電系統(tǒng)可靠性評(píng)價(jià)的可c162a9e7a1878a20af48181d88fb1fca變模糊方法。該方法首先根據(jù)指標(biāo)特征值、指標(biāo)評(píng)價(jià)區(qū)間矩陣、可變范圍評(píng)價(jià)區(qū)間矩陣及點(diǎn)值矩陣確定相對(duì)隸屬度矩陣,然后利用可變模糊評(píng)價(jià)模型對(duì)樣本進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),得到樣本在各級(jí)別下的綜合相對(duì)隸屬度,進(jìn)而計(jì)算級(jí)別特征值,并以此為依據(jù)進(jìn)行評(píng)價(jià)。
2.1.2 可變模糊方法的引用與實(shí)踐
在工程模糊集理論基礎(chǔ)上創(chuàng)建了可變模糊集理論,是對(duì)經(jīng)典模糊集合論靜態(tài)概念與理論的突破。該理論已在水文水資源科學(xué)領(lǐng)域得到了成功應(yīng)用和推廣,且收到了良好的效果,已被證明是一種科學(xué)可靠的理論方法體系。關(guān)于配電系統(tǒng)可靠性評(píng)價(jià)的研究主要集中在可靠性指標(biāo)的計(jì)算方面,而對(duì)于系統(tǒng)可靠性綜合評(píng)價(jià)研究較少。將可變模糊評(píng)價(jià)法應(yīng)用于配電系統(tǒng)可靠性評(píng)價(jià)是一個(gè)有益的嘗試。通過對(duì)某地區(qū)配電系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)價(jià),得出其級(jí)別特征值比較穩(wěn)定,總體評(píng)價(jià)結(jié)果為合格。結(jié)果表明,可變模糊評(píng)價(jià)方法可靠,可用于配電系統(tǒng)可靠性評(píng)價(jià)。
2.1.3 可變模糊可靠性評(píng)價(jià)方法步驟如下
第一步確定樣本特征值矩陣。
第二步,確定指標(biāo)評(píng)價(jià)區(qū)間矩陣。
第三步,據(jù)矩陣確定可變范圍評(píng)價(jià)區(qū)間矩陣。
第四步,據(jù)矩陣,按指標(biāo)的物理特性與實(shí)際情況確定區(qū)間。
第五步,確定指標(biāo)隸屬于各個(gè)級(jí)別的相對(duì)隸屬度矩陣。
第六步,確定可變模糊綜合評(píng)價(jià)模型。
第七步,綜合評(píng)價(jià)。
2.1.4 可變模糊可靠性評(píng)價(jià)方法的操作重點(diǎn)
(1)使用現(xiàn)代化的計(jì)算機(jī)工具可實(shí)現(xiàn)可變模糊評(píng)價(jià)法。
(2)評(píng)價(jià)結(jié)果穩(wěn)定、可靠,較文獻(xiàn)中方法更具科學(xué)合理性。
(3)集中體現(xiàn)在評(píng)價(jià)模型、參數(shù)及權(quán)重的動(dòng)態(tài)可變性。
(4)模型中參數(shù)取值情況,有待進(jìn)一步研究探討。
(5)可變模糊方法可以科學(xué)地確定樣本指標(biāo)對(duì)各級(jí)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)區(qū)間的相對(duì)隸屬度,并且能夠通過變化模型及其參數(shù),合理地確定出樣本的評(píng)價(jià)等級(jí),提高對(duì)樣本等級(jí)評(píng)價(jià)的可靠度。
2.2 物元模型評(píng)價(jià)方法
2.2.1 物元評(píng)價(jià)模型的定義
物元模型是以事物、特征及事物關(guān)于該特征量值三者所組成的三元組,能夠非常直觀地反映綜合評(píng)價(jià)的質(zhì)與量的內(nèi)容與關(guān)系,能方便地將定性指標(biāo)定量化。物元模型的計(jì)算量少,計(jì)算簡單,對(duì)于多指標(biāo)參數(shù)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的評(píng)定問題,可以編制專用程序,由計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。值得一提的是,盡管物元模型具有它特有的優(yōu)點(diǎn),但任何方法都不是萬能的,在解決實(shí)際問題時(shí),要根據(jù)問題的特點(diǎn)選用適當(dāng)?shù)姆椒ā?/p>
2.2.2 物元評(píng)價(jià)模型.的引用
物元分析的第一篇文章發(fā)表于1983年,將物元分析方法應(yīng)用到電力系統(tǒng),運(yùn)用物元的發(fā)散性思維,對(duì)配電系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行評(píng)價(jià),得出配電系統(tǒng)評(píng)價(jià)的等級(jí)結(jié)果,從而為解決類似問題提供一種新方法。
2.2.3 物元評(píng)價(jià)模型的構(gòu)建
(1)指標(biāo)選擇。
選擇供電可靠性、用戶平均停電時(shí)間(計(jì)入外部影響)、用戶平均停電次數(shù)(計(jì)入外部影響)、架空線路故障率、電纜線路故障率、配電變壓器故障率、系統(tǒng)故障停電率7項(xiàng)指標(biāo)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系來衡量配電可靠性。
(2)質(zhì)量等級(jí)劃分。
將配電系統(tǒng)劃分為優(yōu)等配電系統(tǒng)、合格配電系統(tǒng)和不合格配電系統(tǒng)三個(gè)等級(jí)。
(3)采用的分析方法。
采用層次分析法把復(fù)雜問題中的各種因素通過劃分為相互聯(lián)系的有序?qū)哟?,使之條理化,并把數(shù)據(jù)、專家意見和分析者主觀判斷直接而有效地結(jié)合起來,就每一層次的相對(duì)重要性給予定量表示,然后用數(shù)學(xué)方法確定表達(dá)每一層次全部要素的相對(duì)重要性權(quán)數(shù)。
(4)評(píng)價(jià)步驟。
第一步:將配電系統(tǒng)化分為三個(gè)等級(jí)。
第二步:確定待評(píng)物元。
第三步:確定關(guān)聯(lián)度。
第四步:由層次分析法確定的權(quán)值向量為。
第五步:計(jì)算得到各等級(jí)關(guān)聯(lián)度。
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