文档介绍：综合研究◆Zonghe Yanjiu
基于可拓学物元理论的电能质量综合评估方法研究
孟婷
(湖南大学电气与信息工程学院,湖南长沙 410000)
摘要:利用可拓学物元理论和层次分析法以及熵权法有机结合,提出了电能质量综合评估的又一新方法,即在介绍电能质量背景和概念
的同时,用可拓学中的物元理论对电能质量进行物元分析,建立 3 种物元模型,结合可拓学中的相关函数理论与计算,形成关联值矩阵;然后用
所研究的层次分析法、熵权法等 2 种方法计算得到各指标权重和最终的评估结果。通过实例证明,新方法能使电能质量综合评估结果更客观、准
确、合理。
关键词:可拓学;电能质量;综合评估;层次分析法;熵权法
1 背景建立电能质量的物元模型
物元的定义
在现代社会不断进步的今天,电能作为一种最为广泛使用的
以给定事物名称,特征和关于特征的量值组成的有序
[ ] N c v
能源,其应用程度已成为一个的主要标志之一 1 2 。
三元组作为描述事物的基本元,简称物元,R(N,c,v)。其中,v 由
长期以来,定量、全面地评估电能质量,一直是电能质量工作者共
N 和 c 确定,记作 vc(N)。
同追求的目标。目前,电能质量综合评估的研究焦点依然是如何科
一个事物有多个特征,如事物 N 以 n 个特征 c ,c ,…,c 和相
学、客观地将一个多指标问题综合成单一量化指标问题,至今已经 1 2 n
应的量值, , , 描述,则表示为:
有许多篇文献对电能质量综合评估方法进行了探讨,对电能质量 v1 v2 … vn

( )
的定量评价作出了有益的探索由于电能质量指标具有模糊性,因
N c1 v1
N c1 c1 N
。

( )
此产生了基于模糊数学的综合评估方法[3] 文献[35]采用了模糊
c2 v2
c2 c2 N
。“
( )
R
1
模式识别的方法,这种评估方法结果清晰,方法简单,易于编程实
…
…
”

( )
现但是,此种方法在确定目标权重时,仍然不能避免人为主观因
cn vn
N
。电能质量的物元模型
素的影响基于这种情况,本文采用可拓学分析方法中物元和关联
。依据物元学理论,如果对电能质量的个基本指标:电压偏
函数的概念[68],将待评价量与评价区间的关系量化形成关联值矩 5
差三相不平衡闪变谐波频率偏差分为优良中合格差个
阵[910],并针对不同用户对电能质量不同指标的敏感程度不同的、、、、、、、、 5
等级进行综合评估,将用到经典域物元矩阵节域物元矩阵待评
要求,利用层次分析法熵权法等种方法确定指标权重[1112]并计、、
、 2 估物元矩阵等种物元模型
算评估结果,实例验证,这种新方法能使电能质量综合评估结果更 3 。
( )经典域物元矩阵经典域是指各个运行质量等级关于对应
客观准确合理 1 。
、、。特征所取的数据范围,经典域物元矩阵可表示为:
电能质量的概念[1314]
2
( ,)

Nj c1 a1 b1