基于改進(jìn)模糊AHP的電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)方案

劉濤

摘 要：電磁環(huán)網(wǎng)的解決方案建立在評(píng)估運(yùn)行人員確定最優(yōu)方案時(shí)所施行的一種理論基礎(chǔ)。為了能夠在模糊AHP的基本原理指導(dǎo)之下，對(duì)改進(jìn)和規(guī)劃建設(shè)提供重要的決策參考依據(jù)，這就要求在構(gòu)建解環(huán)方案優(yōu)劣指標(biāo)的基礎(chǔ)之上，將模糊理論和層次分析理論相結(jié)合，找出定向和定性分析的依據(jù)并進(jìn)行剖析。本文主要進(jìn)行基于改進(jìn)AHP的電磁環(huán)網(wǎng)解決方案的研究。

關(guān)鍵詞：改進(jìn)模糊AHP；電磁環(huán)網(wǎng)；解環(huán)方案

中圖分類號(hào)：TM723 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

電磁環(huán)網(wǎng)是不同電壓等級(jí)線路通過(guò)兩端變壓器磁回路的連接而形成的一種并聯(lián)運(yùn)行方式，這種環(huán)形的結(jié)構(gòu)被稱作環(huán)形電網(wǎng)。隨著電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置水平的不斷提升，在部分地區(qū)為保證輸電能力和重要負(fù)荷的持續(xù)可靠供電采用電磁環(huán)網(wǎng)的運(yùn)行方式，雖然在一定程度上提高了電網(wǎng)供電的可靠性，但對(duì)系統(tǒng)動(dòng)、熱穩(wěn)定性及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行也造成了一定的影響，特別是當(dāng)高一級(jí)電壓線路斷開后，電網(wǎng)潮流壓向低一級(jí)電壓線路時(shí)極容易出現(xiàn)超過(guò)導(dǎo)線熱穩(wěn)定電流的問(wèn)題。為了提升電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，合理的管理電網(wǎng)，從而提升用電安全，就必須研究基于模糊AHP的電磁環(huán)網(wǎng)解決方案。

一、消除環(huán)網(wǎng)運(yùn)行有效辦法

簡(jiǎn)單地說(shuō)消除環(huán)網(wǎng)運(yùn)行的有效辦法是消除影響電網(wǎng)安全穩(wěn)定的電磁環(huán)網(wǎng)，這是必然的發(fā)展趨勢(shì)。將電網(wǎng)分層分區(qū)化分為若干個(gè)單位，通過(guò)對(duì)電磁環(huán)網(wǎng)的解決方案進(jìn)行優(yōu)劣評(píng)估和對(duì)人員調(diào)動(dòng)分配進(jìn)行有效整合，提高電網(wǎng)輸送能力，降低短路電流水平，將網(wǎng)損和穩(wěn)定性控制在一定的范圍之內(nèi)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

二、基于改進(jìn)AHP的電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)方案評(píng)估

（一）電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)基本原則

幾大解環(huán)基本原則已經(jīng)經(jīng)過(guò)實(shí)踐運(yùn)用并且獲得了人們的共同認(rèn)知，一般來(lái)說(shuō)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)電網(wǎng)分層分區(qū)來(lái)進(jìn)行切換，這樣是為了能夠在實(shí)際操作中更加方便管理。在解環(huán)過(guò)程中針對(duì)實(shí)際的電網(wǎng)需求，合理地調(diào)整潮流分布，改變運(yùn)行方式，適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)變化，提高系統(tǒng)的抗干擾能力。抗干擾能力越強(qiáng)，越能夠符合電磁環(huán)網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行的工作要求。

通過(guò)解開電磁環(huán)網(wǎng)的工作步驟，能夠合理有效地降低電網(wǎng)系統(tǒng)的短路電流存在的比率。在斷開聯(lián)絡(luò)線之后，系統(tǒng)將具有更高的安全性和穩(wěn)定性，為保證系統(tǒng)滿足安全穩(wěn)定性的要求，在電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)的過(guò)程中一定要密切關(guān)注、加強(qiáng)控制。在電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)之后，各個(gè)分區(qū)應(yīng)該具有合理的電源，分區(qū)之間應(yīng)設(shè)置常備的備用電源，以防止解環(huán)之后分區(qū)發(fā)生大面積的停電事故。

（二）模糊層次分析法的概述和具體應(yīng)用

AHP是由國(guó)外引進(jìn)的一種非常良性的層次分析法，這種分析方法實(shí)際上是定性和定量計(jì)算相結(jié)合的一種分析方法，方法是采用多目標(biāo)決策的方法來(lái)進(jìn)行分析的一種項(xiàng)目體系，在實(shí)際的使用過(guò)程中方案評(píng)估模型非常簡(jiǎn)潔。

采用模糊的AHP電磁環(huán)網(wǎng)解決分析方法，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是建立一種方案評(píng)估模型，在方案評(píng)估模型的使用過(guò)程中重點(diǎn)應(yīng)用的是權(quán)重計(jì)算法，并且將權(quán)重的具體分析采用兩級(jí)比例進(jìn)行界定。這樣就可以以模糊的方式根據(jù)相應(yīng)的公式來(lái)進(jìn)行合理的預(yù)算，這些運(yùn)算規(guī)則可以使運(yùn)算目標(biāo)更加精確，使方案的層次更加鮮明客觀，使決策更加可靠。

三、評(píng)估流程的相應(yīng)解說(shuō)

（一）整個(gè)評(píng)估的完整流程

評(píng)估流程是重要的電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)應(yīng)用過(guò)程，其評(píng)估方法包括的步驟非常簡(jiǎn)單。一般來(lái)說(shuō)包括層次結(jié)構(gòu)模型的建立，這是為了以一定的模型來(lái)進(jìn)行電磁環(huán)網(wǎng)實(shí)際使用流量的模擬，包括模糊判斷矩陣的構(gòu)造，模糊判斷的矩陣式，能夠良好地分析整體百分比比例，并且為之后的計(jì)算提供基礎(chǔ)的有效準(zhǔn)備。在模糊判斷矩陣的構(gòu)成、改進(jìn)的過(guò)程中通過(guò)對(duì)各種不同指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)一計(jì)算，形成對(duì)解環(huán)方案的綜合排序，這樣就構(gòu)成了整個(gè)評(píng)估的完整流程。

（二）層次結(jié)構(gòu)模型建立的必要性

層次結(jié)構(gòu)模型的建立是電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)方案的基礎(chǔ)和重中之重，實(shí)際上就是針對(duì)不同的要解決的具體問(wèn)題在解環(huán)方案上進(jìn)行排序，將目標(biāo)的層次劃分分明，并且根據(jù)我國(guó)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定指導(dǎo)原則和電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)的基本原則，以一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的體系來(lái)進(jìn)行結(jié)構(gòu)的合理化梳理，在這個(gè)基礎(chǔ)之上就可以建立起良好的評(píng)估模型。在進(jìn)行模型建立的過(guò)程中，一個(gè)非常重要的原則就是千萬(wàn)不能使用過(guò)度平均的重載率，要注意不同組的單相短路電流的通過(guò)流率要相對(duì)平衡。

（四）模糊判斷矩陣的構(gòu)造及一致性改進(jìn)的必要性

模糊判斷矩陣的構(gòu)造也是電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)方案中的一個(gè)重點(diǎn)，也是一致性最基本的判斷依據(jù)。通過(guò)構(gòu)造合理地判斷矩陣，能夠更好地判斷和協(xié)調(diào)核心矩陣的一致性。如果滿足一致性就可以跳到下一步驟。

四、基于改進(jìn)模糊AHP的電磁環(huán)網(wǎng)解決方案的實(shí)踐總結(jié)

建立在上文的基礎(chǔ)之上，以電力系統(tǒng)的計(jì)算分析軟件來(lái)作為仿真工具，通過(guò)分析計(jì)算之后就可以使用評(píng)估的解環(huán)方案來(lái)進(jìn)行判斷，單回路線和雙回路線之間的不同簡(jiǎn)化方案，在斷開單回路線連接雙回路線的簡(jiǎn)化方案基礎(chǔ)之上進(jìn)行歸一化之后的指標(biāo)判斷。通過(guò)對(duì)于以上的實(shí)驗(yàn)?zāi)M和方案的甄選，可以發(fā)現(xiàn)整體短路電流水平會(huì)隨著輸變電工程建設(shè)投產(chǎn)之后不斷升高，地區(qū)的供電能力大大提升。電網(wǎng)的地區(qū)接電數(shù)據(jù)顯示電網(wǎng)短路電流水平呈現(xiàn)出更高的要求。

在電網(wǎng)改進(jìn)的實(shí)踐過(guò)程中，通過(guò)對(duì)于評(píng)估模型的比較，結(jié)合專家的甄選意見(jiàn)進(jìn)行商討，可以發(fā)現(xiàn)建立互補(bǔ)矩陣是非常科學(xué)的一種良性辦法。通過(guò)計(jì)算歸一方法滯后的指標(biāo)值和權(quán)重矩陣值，進(jìn)一步驗(yàn)證提交方法的有效性，采用不同的對(duì)比測(cè)試就可以得出不同方案的優(yōu)先值等級(jí)。

對(duì)于優(yōu)先值等級(jí)和比較矩陣模糊化，人們?cè)趯?shí)踐的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)采用AHP進(jìn)行評(píng)價(jià)模型的系統(tǒng)化梳理，可以更好地 降低專家決策的主觀性。也就是說(shuō)，通過(guò)對(duì)于專家決策的客觀引導(dǎo)，就可以將復(fù)雜的項(xiàng)目決策問(wèn)題安排得更加合理。通過(guò)不同的案例分析可以看出采用經(jīng)典的AHP分析方法，一定要建立梯隊(duì)組合，兩兩對(duì)比才能夠有效改進(jìn)模糊層次分析方法。

結(jié)語(yǔ)

基于改進(jìn)模糊AHP的電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)方案，僅僅使用數(shù)據(jù)公式和理論來(lái)進(jìn)行推理是不可行的，只有通過(guò)與案例的實(shí)際結(jié)合和分析，采用梯形模糊數(shù)據(jù)代替兩兩比較，才能夠在更大的范圍之內(nèi)解決專家主觀因素所帶來(lái)的局限性。電網(wǎng)的電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)方案的處理意見(jiàn)是非常重要的，能夠影響到一定地區(qū)重要的重要電路使用效果。因此提出電磁環(huán)網(wǎng)方案的評(píng)估方法，甄選合理的電磁環(huán)網(wǎng)解環(huán)方案，為該方案的決策評(píng)估參考提供有益的理論依據(jù)和實(shí)踐借鑒。

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