[发明专利]一种电能质量预警指标筛选方法

说明书

技术领域

本发明涉及电能质量分析领域，具体涉及一种电能质量预警指标筛选方法。

背景技术

近年来，电能质量问题越来越受到重视。一方面，电气化铁路的快速发展、大规模分布式电源的并网接入、新型电力电子设备的广泛应用引发的电能质量问题越来越严重;另一方面，大量基于计算机和微处理器装置的应用,使得一些行业对电能质量表现出“敏感”的特征,电能质量的任何扰动都有可能给这些行业造成巨大的损失。

目前，一些机构对电能质量预警进行了研究，但是他们更多的是集中在解决电能质量数据的采集方法或装置上，对于依据采集的数据归纳出哪些指标对电能质量预警起重要作用的问题或不涉及或语嫣不全。还有一些如公开号CN102170124A的专利通过监测单项指标是否超标来发出预警信号，但电能质量指标多而且复杂，所需要的监测装置很多，而且一些不重要指标超标也会发出预警信号，这明显的增加了预警的负担。

世界各国针对电能质量制定了一系列标准，我国共制定了7项电能质量国家标准。这些标准规定了各项电能质量指标的限值范围，但是电能质量是一个多指标的综合体，单纯判断某项指标是否合格，并不能反映电能质量的整体情况；如果用过多的指标对电能质量进行综合评估会造成大量的冗余信息，增加了分析与计算的难度，而且目前预警限制的范围比较僵化，一般是按国标来制定的，实际应用中可能会导致过度频繁的预警，造成不必要的影响；如果随机挑选几个指标会使信息量不足而影响分析，从而使一些重要的预警漏掉，影响公众对发出的电能质量预警信号的信任。

发明内容

为了克服现有方法的不足，本发明提供一种电能质量预警指标筛选方法。

本发明可以为用户“量身订做”的电能质量预警指标筛选方法，适用于供电部门和各类型的用户。针对不同用户的特点选出相对权重较大的电能质量预警指标对电能质量进行综合评估，不同等级的电能质量其对应的预警级别不同，发出的预警信号也不同，这样有助于技术人员及时发现电能质量中已存在或潜在的问题。

本发明采用如下技术方案：

一种电能质量预警指标筛选方法，包括如下步骤：

S1 根据实际情况建立原始的电能质量指标体系；

S2 采用层次分析法对原始的电能质量指标体系的指标进行筛选，得到电能质量预警指标体系；

S3 利用电能质量预警指标体系对电能质量进行综合评估，得到最终评价结果；

S4 将电能质量的综合评估水平分成多个等级，根据最终评价结果得到电能质量的综合评估水平等级并且确定相应的预警级别。

所述S2采用层次分析法对原始的电能质量指标体系的指标进行筛选，具体步骤为：

S2.1 对原始的电能质量指标体系中同层次指标的重要性进行两两比较，建立比较矩阵A_n=(a_i,j)_n×n，其中a_i,j表示同层次中第i个指标相对第j个指标的重要程度，a_i,j>0且a_j,i=1/a_i,j，i,j=1,2,3…n，n表示比较矩阵A_n的阶数；

S2.2根据|A_n-λE|=0，其中E是n×n阶单位矩阵，求出比较矩阵的最大特征值λ_max；

S2.3 对比较矩阵进行一致性检验，根据一致性指标是否大于0.1来检验，其中其中n表示判断矩阵A_n的阶数；

S2.4 一致性指标CR小于或等于0.1则认为比较矩阵满足一致性，此时利用公式A_nW=λ_maxW求出原始的电能质量指标体系中指标的相对权向量W=(w₁,w₂...w_n)；

一致性指标CR大于0.1，则认为比较矩阵不满足一致性，此时利用线性规划条件求出原始的电能质量指标体系中各指标权重的最大值及其最小值；所述线性规划条件为：

目标函数为：max(or min w_i)

约束条件为：