基于模糊理论的电能质量综合评价方法研究.pdf

维普资讯 第34卷 第 3期 继 电器 Vo1．34 No．3 2006年2月 1日 RELAY Feb．I，2006 55 基于模糊理论的电能质量综合评价方法研究 谭家茂，黄少先 (华南理工大学电力学院，广东广州510640) 摘要 ：电能质量有多个分项指标，必须进行综合量化评价，以适应电能商品论质论价的要求，这是电力市场化 改革提 出的新课题。该文依据国家标准确定了影响电能质量的各分项指标，建立了模糊综合评价模型。在运 用层次分析法(AHP)求取电能质量指标加权向量的基础上 ，进而提 出了二级模糊综合评价方法，并对几组实 测数据进行 了有效的模糊综合评估 。 关键词：电能质量； 模糊综合评价； 隶属度函数； 层次分析法 中图分类号：TM714 文献标识码：A 文章编号：1003-4897(2006)03-0055-05 加复杂和困难。如何实现电能质量的自动监测和评 0 引言 价决策 已经成为电力工作者研究的难题。 随着微 电子技术和电力电子技术 的发展 ，基于 模糊数学是对人类模糊思维和模糊语言加以定 电力 电子技术的装置和设备在现代工业 中得到了广 量分析，寻找适合于计算机仿效人脑进行模糊判断 泛的应用，同时直流输 电、电气化铁路、冲击性负荷 的数学工具。近年来，国内外一些学者把电能质量 的不断增多，还有各种大型用电设备的起停，都对电 故障征兆信号与模糊数学方法结合起来，对 电能质 网电能质量产生严重的污染；但另一方面，随着高新 量模糊量化指标及其模型的建立进行了研究 。 技术，尤其是信息产业的发展，用户使用的现代新型 文献[1]和文献 [4]均采用事件属于 “偏差很小”的 负荷设备，多是基于微处理器的敏感性控制设备，它 隶属度来构造隶属度函数模型，致使等级界限也采 们对 电能质量的要求越来越高。电能质量的指标若 用隶属度函数。因此，在进行综合评价时，文献 [4] 偏离正常水平过大，会给发 电、输变电和用电带来不 不便科学地考虑各项指标权重对评价结果的影响， 同程度的危害，对用电企业造成重大经济损失。 只能按照海明距离贴近度粗略地对电能质量进行评 我 国现有 的六项 电能质量标准分别对 电压偏 价，其结果很难真实客观地反映电能质量的综合状 差、频率偏差、谐波、电压三相不平衡、电压波动与闪 况，严重时甚至可能会导致判断偏差太大；文献 [1] 变进行了限定。目前的电能质量测试仪器能够判断 虽然考虑了指标权重 向量的作用，但权重的选取是 这些 电能质量指标是否满足标准要求 。但在 电力市 基于经验而非科学推理，因此有待商榷。 场环境下，按质定价的根据应是综合的电能质量指 本文按照电能质量好坏程度将各分项待评指标 标的优劣。为此，应建立一种客观的评定方法，对各 划分为五级评价标准区间，并采用区间平均分布密 项质量指标进行综合评定，给出电能质量的量化指 度的概念建立了电能质量评价的模糊模型，结合运 标，使电力部门能及时掌握系统运行状况，并将 明确 用AHP法求取权重 向量，进一步阐述了电能质量的 的电能质量因素作为制定电价时的参考。同时，电 模糊综合评价方法 。该方法综合考虑了电能质量的 力部门还应及时向用户提供系统 电能质量的情况， 各项指标及其权重对 电能质量的影响，得到的评价 作为全面考核供电质量的依据和用户选择供电服务 结论比较客观。 的参考，提高电力市场运营的透明度。这不仅有利