1、第44卷 第504期 电测与仪表 Vol.44No.5042007 年 第 12 期 Electrical Measurement & InstrumentationDec.2007基于改进TOPSIS的台区低电压治理措施优选评价研究*胡斌，叶斌，任曦骏，王绪利，代磊( 国网安徽省 力公司 技 研究院，合肥 电 经济 术 230022)摘要：随着农村经济社会的快速发展，部分地区农网供电能力不足的问题凸显，台区低电压现象严重。针对目前低电压治理缺乏系统性和针对性的问题，提出一种基于改进TOPSIS 的台区低电压治理措施优选评价方法，首先构建了台区电压评估指标体系，并以电压指标改善率评估台区电压的
2、改善效果；在传统TOPSIS 方法的基础上，基于层次分析将专家经 的 ，并 目标 方 的 理， 治理措施与 理 的 对，方 的电压改善效果。对在低电压问题的地区currency1台区进“分析， 果 了fifl 提方法的效性。关键词：低电压；电压评估指标；电压指标改善率；改进 TOPSIS ；评价方法中图分类号 TM933 文献标识码B 文章编号 1001-1390 2017 00-0000-00Study on optimized evaluation of low voltage control measures in distribution network region based on
3、 improved TOPSISHu Bin, Ye Bin, Ren Xijun, Wang Xuli, Dai Lei (State Grid Anhui Economic Research Institute, Hefei 230022, China)Abstract: With the rapid economic and social development in rural areas, the shortage problem of power supply hasbeen highlighted in some areas and the low voltage phenome
4、non in distribution network region is serious. In view ofthe current issues that low voltage control measures are lacking of systematic and targeted approach, this paperproposes an optimized evaluation method of low voltage control measures in distribution network region based onimproved TOPSIS. Fir
5、stly, the voltage evaluation index system of distribution network region is constructed, and theimprovement effect of the voltage is evaluated by the voltage index improvement rate. Based on the traditionalTOPSIS method, the experts experience of experts is quantified into the corresponding eigenvec
6、tors by using AHP,which is then introduced into the positive and negative ideal solutions of targeted decision matrix. By calculating thedistance and relative closeness between schemes and positive or negative ideal solutions, the voltage improvementeffect can be judged. The results show that the me
7、thod proposed in this paper is effective by analyzing a distributionnetwork region with low voltage problems.Key words: low voltage, voltage evaluation index, voltage index improvement rate, improved TOPSIS, evaluationmethod 基金项目家电网” 目521201000400 000000第44卷 第504期 电测与仪表 Vol.44No.5042007 年 第 12 期 Ele
8、ctrical Measurement & InstrumentationDec.20070 引 言经 家一 期农网改的力建，农村地区电力基础施 的 了显改善，农网“理 不提。 ， 和 性 ，农网建 在着 标 不 ，建基础 ，缺乏理 问题，对于 电网一的 14 。随着农村经济社会的快速发展和 家电 的currency1施，部分地区农网供电能力不足的问题 凸显，低压台区 严重，表现 不足 偏小 供电半径长 卡脖子 低电压 问题突出，这些已经 制约农村地区进一步发展的重要因素，严重影响了广农村居 的生产和生活 。对于电网的电压质 问题，内外诸多学者们已经给予了 关注，并开展了 关研究。fl献 5
9、提出用短路比和刚性率评估分布式电源对网电压质 的影响，并提出 的电压控制方法；fl献 6 提出了一种采用背靠背流器改善微网电压质 的综控制方 ，能够效消除网不对称“ 起的微网电压不 衡；fl献 7 义了反映电压质 的绝对偏 因子和反映 荷 性的 对偏因子，建立了电压质 综评价指标体系， 评估电压质 问题给用户 的损失提供了依据；fl献 8 节点电压 灵敏概念，能够根据节点电压 灵敏对调控果进“预，currency1现电网多种调压 补偿备的协调控制；fl献 9 提出采用电压质 调节器 VQC 改善电网的电压质 问题，并基于遗传 法currency1现了 VQC 的优置 略，具一的currency
10、1用性。可以看出，目前对电网电压质 问题的研究主要侧重于新理论与新方法的 用，但对于治理措施的currency1施效果却缺乏的评估手段，使 电力人员在 对多 措施比选时往往只能根据作经 确， 致整个低电压治理作缺乏系统性和针对性。fifl充分考虑了网台区点多 长 广的点，从currency1出发建立了台区电压评估指标体系，并以电压指标改善率评估台区的电压改善效果；在此基础上，提出一种基于改进 TOPSIS 的台区低电压治理措施优选评价方法， 层次分析将专家经的 ，进 目标 方 的 理 ，以 治理措施与 理 的 对方 的电压改善效果。 分析果表，fifl 提方法能够效评价 治理措施的优劣，对台区
11、低电压治理作具一的参考意义。1 台区电压评估指标及其改善率1.1 台区 估指 体系电压评 标目前对于台区低电压的治理措施主要逆调压更换 置无功补偿 ， 在currency1作中由于缺乏 的评估指标， 致治理措施的currency1施效果无法 体现。因此，fifl从currency1用 和 于 的 台区电压评估指标体系10 1 节点电压 率台区节点电压 率 指电压 的节点 节点 的比率，可以 地反映台区电压改善前的整体 。根据家标 GB/T 12325-2008 的 ， 20 以 供电电压偏标称电压的 7% ， 节点电压偏 此 ， 节点电压不 。节点电压 率 式 11nXn=(1)式中 1n 电
12、压 的节点 ；n 节点 。 2 节点电压 台区节点电压 可以 地反映台区电压上 ， 式 2 1 2max , ,., ,., i nX U U U U=(2)式中 iU 台区第 i 个节点的电压 ； N1.07iU U ， 台区在电压 上 问题。 3 节点电压 小 台区节点电压 小 可以 地反映台区电压， 式 3 1 2min , ,., ,., i nX U U U U=第44卷 第504期 电测与仪表 Vol.44No.5042007 年 第 12 期 Electrical Measurement & InstrumentationDec.2007(3)式中 N0.93iU U ， 台区部
13、分 路电压 ，4 N0.93X U (5)式中 Uij 采 第 i 种治理措施 第 j 个指标； U0j 第 j 个指标 ； NU 电压；maxU fifl电压。对于节点电压 率，指标改善率的 式 00ij jijjU UUU-D =(6)式中 0ijUD ，表 治理措施提 了台区的节点电压 率，电压指标改善率 ； 0ijUD (2)(5)(3)(7)(6)(4)(1) 。在currency1作中，方 的选 考虑 fi。参考 电网综价， LJ-70 路的建 fi 5.1 /km ，无功补偿电器 fi 75 /kVar ， 2 500 / 个， 治理措施的 fi 表5 投 成本资Tab. 5 I
14、nvestment cost治理措施 fi ( )1 0.852 1.553 1.604 05 2.456 0.947 2.458 3.39可以看出，由于 路的建 fi ，因此 更换 的措施 (5) (7) (8) fi。措施 (8) 的治理效果 ， fi ；措施(5) 的治理效果， fi ，与措施 (8)一 要根据currency1 力 出衡；措施 (7) 的治理效果一 ，且 fi ，不作 荐措施采用；措施 (6) (1) (4) 虽 fi小，但 治理效果 ，不作 荐措施采用；措施(2) (3) 不仅治理效果， 且 fi 对理， 比的低电压治理方 。4 结束语 1 fifl从currency
15、1用 和 于 的 构建了台区电压评估指标体系，并以电压指标改善第44卷 第504期 电测与仪表 Vol.44No.5042007 年 第 12 期 Electrical Measurement & InstrumentationDec.2007率评估台区的电压改善效果，能够 地体现治理措施的currency1施效果； 2 fifl将专家经 与 ，提出一种基于 AHP 的改进 TOPSIS 评估方法，将专家经 的 目标 ，能够更 效地评价方 的优劣； 3 果表，更换 对台区低电压的治理效果，但 fi ， 要根据currency1 力 出衡； 分 补偿或 中补偿+ 分补偿的方 不仅治理效果， 且
16、fi 对理， 比的低电压治理方 ； 4 fifl提出的方法和思路具一的 用性，能够 台区低电压治理作提供一的指 和参考意义。参 考 文 献1张战彬 , 段珺 , 石磊磊 , . 改善低压农网电压质 的分布式光 电源优 置方法 J. 电力系统 护与控制 , 2016,44(22): 129-135.Zhang Zhanbin, Duan Jun, Shi Leilei, et al. Optimal allocation methodof distributed photovoltaic power for improving the voltage quality oflow voltage
17、rural networkJ. Power System Protection and Control,2016, 44(22): 129-135.2志 , 陈洪雨 , 陈贺 , . 新 农网智能终 的 J. 电力系统 护与控制 , 2016, 44(9): 140-144.An Zhiguo, Chen Hongyu, Chen He, et al. Design of the ruralintelligence distribution transform terminalJ. Power SystemProtection and Control, 2016, 44(9): 140-144
18、.3常凯 , 梁英 , 孟晓丽 , . 一体 布 的农网智能建分析 J. 电力系统自动 , 2011, 35(6): 1-5.Shi Changkai, Liang Ying, Meng Xiaoli, et al. A composite generation-transmission system reliability assessment method based on clusteringof optimal multiplier vectorJ. Automation of Electric Power Systems,2011, 35(6): 1-5.4殷德聪 , fl跃进 ,
19、刘学会 , . 荷 长的农网电压列改时 研究 J. 电网”术 , 2013, 37(12): 3590-3595.Yin Decong, Xu Yuejin, Liu Xuehui, et al. Research on right time forvoltage grade sequence renovation of rural power network consideringload growthJ. Power System Technology, 2013, 37(12): 3590-3595.5裴玮 , 盛鹍 , 孔力 , . 分布式电源对网供电电压质 的影响与改善 J. 中电
20、学报 , 2008, 28(13): 152-157.Pei Wei, Sheng Kun, Kong Li, et al. Impact and improvement ofdistributed generation on distribution network voltage qualityJ.Proceedings of the CSEE, 2008, 28(13): 152-157.6王强钢 , 周念 , 颜伟 , . 采用背靠背流器 电网改善低压微网电压质 的控制 J. 电”术学报 ,2013, 28(4): 171-181.Wang Qianggang, Zhou Nianch
21、eng, Yan Wei, et al. Control designfor voltage quality improvement of low voltage microgrid usingback-to-back converter connected to distribution networkJ.Transactions of China Electrotechnical Society, 2013, 28(4): 171-181.7贾秀芳 , 赵霞 . 电力 场环境 电压质 的综评价指标 J.电网”术 , 2007, 31(11): 59-62.Jia Xiufang, Zhao
22、 Xia. Synthesis evaluating index of voltage qualityin electricity market environmentJ. Power System Technology,2007, 31(11): 59-62.8于伟 , 常松 , 古青琳 , . 电网全网电压无功协调控制 略 J. 电网”术 , 2012, 36(2): 95-99.Yu Wei, Chang Song, Gu Qinglin, et al. Coordinated control strategyof voltage and reactive power in whole
23、distribution networkJ.Power System Technology, 2012, 36(2): 95-99.9冯兴田 , 韦统振 , 齐智 . 网中电压质 调节器的优 置研究 J. 电力系统 护与控制 , 2012, 40(8): 78-83.Feng Xingtian, Wei Tongzhen, Qi Zhiping. Optimal allocation ofvoltage quality conditioner in distribution networkJ. Power SystemProtection and Control, 2012, 40(8): 7
24、8-83.10 阳森 , 耿红杰 , 杨家豪 . 低压网台区电压改善潜力评估方法 J. 电力自动 备, 2016, 36(1): 123-128.Ou Yangsen, Geng Hongjie, Yang Jiahao. Evaluation of regionalvoltage improvement potential for low-voltage distributionnetworkJ. Electric Power Automation Equipment, 2016, 36(1):123-128.11 张晶晶 , fl修乐 , 丁 , . 基于 糊层次分析法的压器态评估 J.
25、电力系统 护与控制 , 2017,45(3): 75-81.Zhang Jingjing, Xu Xiule, Ding Ming, et al. A condition assessment第44卷 第504期 电测与仪表 Vol.44No.5042007 年 第 12 期 Electrical Measurement & InstrumentationDec.2007method of power transformers based on fuzzy analytic hierarchyprocessJ. Power System Protection and Control, 2017
26、, 45(3): 75-81.12张尚 , 王涛 , 顾雪 . 基于 觉 糊层次分析法的电网“态综评估 J. 电力系统自动 , 2016, 40(4): 41-49.Zhang Shang, Wang Tao, Gu Xueping. Synthetic evaluation of powergrid operating states based on intuitionistic fuzzy analytic hierarchyprocessJ. Automation of Electric Power Systems, 2016, 40(4): 41-49.13杨小彬 , 李和 , 尹忠东
27、 , . 基于层次分析法的电网能效指标体系 J. 电力系统自动 , 2013, 37(21): 146-150.Yang Xiaobin, Li Heming, Yin Zhongdong, et al. Energy efficiencyindex system for distribution network based on analytic hierarchyprocessJ. Automation of Electric Power Systems, 2013, 37(21): 146-150.14李勇 , 蕾 , 庞传军 , . 基于层次分析法的火电厂“ 评价方法 J. 电网”术
28、, 2015, 39(2): 500-504.Li Yong, He Lei, Pang Chuanjun, et al. An analytical hierarchy processbased quantitative method to evaluate operating condition of thermalpower plantJ. Power System Technology, 2015, 39(2): 500-504.15谢传胜 , 董达鹏 , 段凯彦 , . 基于层次分析法 - 协调的低碳电源电网 协调评价 J. 电网”术 , 2012,36(11): 1-6.Xie C
29、huansheng, Dong Dapeng, Duan Kaiyan, et al. Coordinationdegree evaluation of low carbon generation expansion and gridplanning based on analytic hierarchy process method and distancecoordination degreeJ. Power System Technology, 2012, 36(11): 1-6.16张勇军 , 石辉 , 翟伟芳 , . 基于层次分析法 - 灰色综关联 多灰色 组建 的 损率预测 J.
30、电网”术 , 2011,35(6): 71-76.Zhang Yongjun, Shi Hui, Zhai Weifang, et al. Line loss rate predictionbased on combinatorial modeling by analytic hierarchy process-graycomprehensive relationship and multi grey modelsJ. Power SystemTechnology, 2011, 35(6): 71-76.17李 , 张纪华 , 陈敏洁 . 基于层次分析法的企业用电糊综评估 J. 电力系统 护与
31、控制 , 2013, 41(7): 136-141.Li Zhengming, Zhang Jihua, Chen Minjie. Fuzzy comprehensiveevaluation of enterprises orderly power utility based on analytichierarchy processJ. Power System Protection and Control, 2013,41(7): 136-141.作者简介：胡斌 1990 ，男，硕士，师，从事电网 与新能源发电研究。 Email binhu 叶斌 1977 ，男， 师，从事电网 评审与新能源发电研究。 Email 任曦骏 1990 ，男，师，从事电网 研究。 Email 收 期 2017-04-20 ；修 期 2017-06-28 发
