基于多準(zhǔn)則決策模糊評(píng)價(jià)模型的電能質(zhì)量分析

陸立超 路蕙宇 郝康華 董宇航 劉書池

摘? ?要：針對(duì)傳統(tǒng)電能質(zhì)量評(píng)級(jí)方法單一，且評(píng)級(jí)方式有待改進(jìn)的問(wèn)題，提出了多準(zhǔn)則決策模糊評(píng)價(jià)模型，由于電能質(zhì)量影響因素眾多，具有很大的不確定性，因此，本文使用GI方法確定了主觀權(quán)重，用CRITIC確定了客觀權(quán)重，并根據(jù)差異性最小的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了組合賦權(quán)，得到綜合權(quán)重，并構(gòu)建了模糊綜合評(píng)價(jià)體系，得到一種新的評(píng)價(jià)模型。通過(guò)實(shí)例進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果表明：多層次模糊綜合評(píng)價(jià)模型對(duì)電能質(zhì)量的評(píng)價(jià)結(jié)果良好且符合實(shí)際情況，說(shuō)明該模型可以用于復(fù)雜的電能質(zhì)量的評(píng)價(jià)分析，并具有穩(wěn)健性。

關(guān)鍵詞：GI CRITIC? 組合賦權(quán)? 模糊綜合評(píng)價(jià)

中圖分類號(hào)：C934? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-098X（2020）06（c）-0089-02

非線性、沖擊性或不對(duì)稱負(fù)荷大量接入電力系統(tǒng)引發(fā)了許多電能質(zhì)量問(wèn)題，不僅危害公用電網(wǎng)并且間接影響了接入同一系統(tǒng)的其他電力用戶;與此同時(shí)對(duì)電能質(zhì)量擾動(dòng)敏感的電力用戶越來(lái)越多，對(duì)電能質(zhì)量提出了更高的要求，因此，進(jìn)行電能質(zhì)量的評(píng)估就顯得尤為重要，本文通過(guò)GI確定主觀權(quán)重，通過(guò)CRITIC賦權(quán)法確定了客觀權(quán)重，并根據(jù)離差最小原則進(jìn)行組合賦權(quán)，之后將得到的權(quán)重進(jìn)行模糊綜合評(píng)價(jià)。

1? 模型構(gòu)建

1.1 GI序列法賦權(quán)

G1序列法是基于AHP法改進(jìn)的一種主觀賦權(quán)方法，它通過(guò)標(biāo)度確定判斷矩陣，優(yōu)勢(shì)是無(wú)需通過(guò)一致性檢驗(yàn)。步驟如下：

（1）現(xiàn)有n個(gè)指標(biāo)（x1，x2，...，xn）根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)對(duì)指標(biāo)進(jìn)行降序排列，然后將xi與xi+1進(jìn)行重要程度的比較，得到標(biāo)度ti。

（2）構(gòu)建判斷矩陣D[dij]。

（3）求得各指標(biāo)主觀權(quán)重為ωj。

1.2 CRITIC賦權(quán)法

GRITIC賦權(quán)法是通過(guò)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)性和標(biāo)準(zhǔn)差來(lái)確定客觀權(quán)重，標(biāo)準(zhǔn)差越大，關(guān)聯(lián)性越小，說(shuō)明其包含的信息量也就越大，信息量越大，那個(gè)其對(duì)應(yīng)的權(quán)重也就越大。對(duì)一個(gè)評(píng)級(jí)體系來(lái)說(shuō)，若有n個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，m個(gè)被測(cè)方案，那么它包含的信息量為：

1.3 組合賦權(quán)

由于GI序列法師根據(jù)人們的主觀因素確定的矩陣，而CRITIC賦權(quán)法又過(guò)分依賴于自身的數(shù)據(jù)，因此，我們將GI序列法與CEITTC進(jìn)行組合賦權(quán)，使上述兩種方法所得的權(quán)重值直間的差異程度與其相對(duì)的分配系數(shù)的差異程度一致，從而確定權(quán)重。為表達(dá)差異程度，我們引入距離函數(shù)：

1.4 模糊綜合評(píng)價(jià)法

在電能質(zhì)量評(píng)估中，由于指標(biāo)復(fù)雜，具有不確定性，故此采用模糊綜合評(píng)級(jí)法，首先確定[Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ]4個(gè)評(píng)級(jí)，本文都是成本性指標(biāo)，故此構(gòu)建隸屬度函數(shù)見表1。

本文中，取a為0.8，b為0.6，c為0.4。

2? 模型檢驗(yàn)

2.1 權(quán)重模型

確定影響電能質(zhì)量的指標(biāo)為：Z1，Z2，Z3，Z4，Z5，Z6分別代表電壓偏差/，電壓波動(dòng)，閃變，電壓總諧波畸變率/，三相電壓負(fù)序不平衡度/，電壓頻率偏差。

本文采用文獻(xiàn)[1]中的8個(gè)母線進(jìn)行電能質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)，構(gòu)建8個(gè)母線的指標(biāo)數(shù)據(jù)見表2。

得到的主觀權(quán)重如下[0.1607，0.0687，0.0686，0.2893，0.6892，0.1236]

客觀權(quán)重如下[0.4206，0.0060，0.077，0.3089，0.1844，0.0024]

本文求得α=0.735，β=0.265。得到綜合權(quán)重如下：

[0.2296，0.0521，0.0710，0.2944，0.2614，0.0915]

2.2 模糊綜合評(píng)價(jià)

（1）通過(guò)公式計(jì)算得到8個(gè)母線各指標(biāo)的隸屬度，得到隸屬度矩陣M，由于篇幅因素，M矩陣不再列出。

（2）確定模糊等級(jí)，引入評(píng)價(jià)隸屬度EI

EI=ω*M

通過(guò)matlab計(jì)算得到8條母線的隸屬度，構(gòu)建8條母線的隸屬度見表3。

可以看出，模糊評(píng)價(jià)結(jié)果屬于Ⅰ級(jí)的有：2，3，5，7，8號(hào)母線，屬于Ⅱ級(jí)的有1，4號(hào)母線，6號(hào)母線屬于四級(jí)。

3? 結(jié)論

（1）通過(guò)組合賦權(quán)發(fā)現(xiàn)，電壓偏差，電壓總諧波畸變率，三相電壓負(fù)序不平衡度對(duì)電能質(zhì)量的影響比較大。

（2）構(gòu)建了一種新的評(píng)價(jià)體系，并通過(guò)實(shí)例驗(yàn)證了其穩(wěn)定性與準(zhǔn)確性。

參考文獻(xiàn)

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