文档介绍：摘要:从电能质量的基本概念出发,论述了电能质量综合评判的重要性与必要性,提出了一种利用模糊综合评判的方法对电能质量进行综合评价的二级评判法。这种方法先确定各电能质量指标的隶属度函数及隶属度,再采用模糊综合评判方法的二级评判模型对电能质量进行综合评判,从而给出客观、全面、综合唯一的电能质量评价指标。该方法可为电力市场环境下的电能的优质优价服务分析提供基础。
关键词:电能质量;模糊综合评判;隶属度函数;电力系统
1 引言
电能质量的好坏直接影响着电力效益及国民经济效益。由于电力负荷的急剧增长,特别是冲击性、非线性负荷的不断增多,使得电网发生电压畸变、电压波动、闪变和三相不平衡等电能质量问题。近年来,由于电能质量引发的事故和问题呈上升趋势,对电能质量的管理和对电力污染的治理工作势在必行。
随着电能质量问题的日益突出,各国都根据各自的实际情况制定了相关的电能质量标准。但是所制定的标准只是给电能质量指标定了一把尺子,判断其是否合格。实际上更希望能从总体上对电能质量做一综合评价。
电能是一种特殊商品,同样要讲求质量。电力部门关心的是电压与频率是否合格,系统是否可靠运行。电力用户关心的是电力部门所提供的电能能否向负荷正常供电,能否使负荷正常运行。然而电能质量问题的研究是由电力用户的生产需求推动的,用户的衡量标准应占有优先地位。因而,由于电压、电流或频率的偏差,造成用户设备故障或误动的任何电力问题都应是电能质量问题[1]。
我国颁布的电能质量指标主要包括: ①电压偏差; ②频率偏差; ③谐波含量; ④电压波动和闪变; ⑤三相电压不平衡度。这些指标是电能质量的技术性指标,是从供电是否合格的角度提出的。随着电力的市场化,电能质量的另一项指标——服务性指标[2,3]越来越受到人们的重视,在电能质量评判中,其地位也是越来越明显。此指标是从引导用户合理用电、降低费用、节约能源等角度提出的,体现了电力的公益服务性。
2 电能质量综合量化指标的方法分析
电能质量的分析方法,一般是指电能质量指标的单项分析方法,主要包括基于时域的、频域的和变换域的分析方法。是通过采集某一地点、某一个考核区域内相关指标的数据,然后对这些数据用上述方法进行分析,判断该指标的合格程度。由于这些单项指标的分析方法,已经不适应电力市场环境下对电能质量指标评价的要求。然而电能质量指标中的一些指标对问题的描述具有模糊性,很难用确切的定量关系表示。模糊理论是一种处理模糊信息的有效工具。
文献[3]应用模糊模式识别方法判断所考核的电能质量各指标的综合情况,并与事先确立的质量指标的级别进行比较,最后得到该电能质量属于哪一等级的结论。但是该方法对电能质量的综合评价不够细致、清晰和全面,主要原因在于贴近度对模糊关系的刻划不够细致,最大隶属度原则掩盖了介于两个隶属度之间的差别,严重时可能会导致判断偏差太大。
本文所选用的模糊方法是模糊综合评判方法。首先是对电能质量的各个指标进行分级,然后从最低一级开始评判,在评判完这一级之后再进入下一级,直到最后获得综合评判结果。同时,在每一级评判中引入相应的评判权重,以表示不同指标在该级中的重要程度。最后一级的综合评判采用加权平均法,以避免最大隶属度原则的片面性。
3 基于模糊理论的电能质量综合量化指标
电能质量分项指标的模糊模型
模糊模型的选择与确立在模