(南京理工大學(xué),南京 210000)
由于煤炭、石油、天然氣等非可再生能源儲(chǔ)量的持續(xù)減少,全球面臨著嚴(yán)重的能源短缺和能源危機(jī),世界各國都將目光投向了可再生的清潔能源。風(fēng)能是一種優(yōu)質(zhì)的新能源、儲(chǔ)量豐富、潛力巨大,逐漸成為了世界能源領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。但風(fēng)能發(fā)電具有間歇性和不確定性的缺點(diǎn)[1-2],一旦斷電會(huì)給電網(wǎng)造成難以估量的損失,為了克服風(fēng)能發(fā)電的不足,越來越多的電網(wǎng)系統(tǒng)都采用了并網(wǎng)發(fā)電的方式,并在傳統(tǒng)發(fā)電模式與新能源發(fā)電模式之間進(jìn)行調(diào)度和切換,既節(jié)省了非可再生能源的使用量又保證了電網(wǎng)的安全與穩(wěn)定。風(fēng)機(jī)的單機(jī)容量與電網(wǎng)的并網(wǎng)規(guī)模成正比例,越是大規(guī)模的電網(wǎng)系統(tǒng)就越要重視風(fēng)電并網(wǎng)的能源調(diào)度問題,并定期對(duì)調(diào)度模式的執(zhí)行結(jié)果與運(yùn)行效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。為了保證電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定,電力需求與供給需要時(shí)刻保持均衡,由于風(fēng)能的間歇性給能源調(diào)度帶來一定的難度,因此對(duì)于能源調(diào)度效果的評(píng)價(jià)體系就會(huì)發(fā)揮出重要的作用。
風(fēng)電并網(wǎng)能源調(diào)度評(píng)價(jià)系統(tǒng),能夠準(zhǔn)確地預(yù)測出穩(wěn)定性較差的風(fēng)電部分的發(fā)電功率、控制時(shí)間等要素,以最大限度地減少系統(tǒng)資源的占用、減輕調(diào)度任務(wù)、避免停電事故的發(fā)生,并保證電網(wǎng)系統(tǒng)以最經(jīng)濟(jì)的方式運(yùn)行。傳統(tǒng)并網(wǎng)能源調(diào)度評(píng)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì)在功能性、成本控制及實(shí)用性方面有待提高,如基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的評(píng)價(jià)系統(tǒng)[3]設(shè)計(jì)需要較為完善的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、評(píng)價(jià)成本較高;而基于遺傳算法的風(fēng)電并網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計(jì)[4],容易在局部陷入最優(yōu)解,綜合評(píng)價(jià)的誤差較高與真實(shí)的能源調(diào)度情況偏差較大。為此本文設(shè)計(jì)了一種基于模糊綜合評(píng)價(jià)方法的風(fēng)電并網(wǎng)調(diào)度評(píng)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì),旨在提高風(fēng)能在并網(wǎng)發(fā)電中的供電比例,降低發(fā)電成本損耗。
發(fā)展風(fēng)能等清潔能源是未來能源產(chǎn)業(yè)的主要發(fā)展趨勢之一,合理地規(guī)避風(fēng)能間歇性特性,有效地實(shí)現(xiàn)風(fēng)能發(fā)電與火力發(fā)電之間的無縫銜接,對(duì)于風(fēng)能產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展具有重要的意義。為了保證電力系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性,我國已對(duì)并網(wǎng)發(fā)電提出了相關(guān)規(guī)定,需要建立完善的調(diào)度機(jī)制與評(píng)價(jià)系統(tǒng)。鑒于風(fēng)能發(fā)電的不可靠性,要強(qiáng)化對(duì)風(fēng)能間歇性的預(yù)測,并實(shí)時(shí)風(fēng)能發(fā)電的并網(wǎng)管理和評(píng)價(jià)管理,可以有效降低電網(wǎng)故障的概率。此外風(fēng)能資源調(diào)度模糊評(píng)價(jià)系統(tǒng),還能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)的故障實(shí)時(shí)監(jiān)控,提高設(shè)備的穩(wěn)定率及風(fēng)場能源的利用效率。在提高風(fēng)電并網(wǎng)能源調(diào)度的基礎(chǔ)上,能源調(diào)度模糊評(píng)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì)使電力系統(tǒng)的調(diào)度計(jì)劃執(zhí)行的依據(jù)更為可靠,保證了電力能源的平穩(wěn)輸出,也最大限度地利用了風(fēng)能這種可再生的清潔能源。由于風(fēng)能發(fā)電具有較大的不穩(wěn)定性和不確定性,影響風(fēng)能穩(wěn)定輸出的因素也較多,因此風(fēng)能并網(wǎng)發(fā)電的過程調(diào)度與分解適用于模糊評(píng)價(jià)方法,模糊評(píng)價(jià)基于模糊數(shù)學(xué)理論[5]中的模糊隸屬度相關(guān)[6-7]概念,將具體的評(píng)價(jià)過程量化處理。在風(fēng)能發(fā)電并網(wǎng)能源調(diào)度過程中,為滿足新能源優(yōu)先使用的原則,先確定調(diào)度模型的目標(biāo)函數(shù):
(1)
其中:pt為風(fēng)能供電場在t時(shí)刻的供電功率、T為調(diào)度周期的總時(shí)段數(shù)、k為風(fēng)能場站的數(shù)量?;谀:{(diào)度方法構(gòu)建模糊評(píng)價(jià)模型,對(duì)能源調(diào)度的具體情況進(jìn)行評(píng)價(jià),需要首先確定影響模糊評(píng)定系統(tǒng)設(shè)計(jì)的相關(guān)因素,構(gòu)建風(fēng)電并網(wǎng)調(diào)度模糊評(píng)價(jià)系統(tǒng)模型主要步驟,如圖1所示。
圖1 風(fēng)能發(fā)電并網(wǎng)調(diào)度模糊評(píng)價(jià)模型的構(gòu)建
本文設(shè)計(jì)的模糊評(píng)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì)因素集分為兩級(jí)指標(biāo),第一級(jí)指標(biāo)集合為:
U={u1,u2,......,um}
(2)
對(duì)上述的一級(jí)指標(biāo)體系進(jìn)行細(xì)分,從確定二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系:
(3)
對(duì)評(píng)價(jià)因素集進(jìn)行分析,并得到權(quán)重分配及評(píng)價(jià)及的而模糊隸屬度,將全部評(píng)價(jià)指標(biāo)放置于模糊評(píng)價(jià)矩陣之中進(jìn)行綜合評(píng)定,模糊矩陣Umn可以表示為:
(4)
在基于模糊綜合評(píng)價(jià)方法的風(fēng)能并網(wǎng)發(fā)電評(píng)價(jià)系統(tǒng)中,各評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重比例較為均衡,故可以選用加權(quán)評(píng)價(jià)算子來確定各個(gè)影響因素所占的權(quán)重比例,從而評(píng)價(jià)出調(diào)度方案性能的優(yōu)劣。本文設(shè)定的評(píng)價(jià)因素集為二級(jí)評(píng)價(jià)集,需要先給出各種二級(jí)評(píng)價(jià)因素的綜合模糊隸屬度與模糊評(píng)價(jià)矩陣,之后在結(jié)合一級(jí)評(píng)價(jià)因素進(jìn)行綜合的評(píng)定。該種模糊評(píng)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì)可以準(zhǔn)確地確定出各種調(diào)度方案及影響因素的實(shí)際運(yùn)行效果,協(xié)助電網(wǎng)管理人員逐步完善電力系統(tǒng)的調(diào)度方案,提高風(fēng)力發(fā)電的安全性及在發(fā)電總量中所占的比例。而基于模糊評(píng)價(jià)系統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電能源調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計(jì),能夠?qū)︼L(fēng)能發(fā)電做出較為準(zhǔn)確的預(yù)測,并在此基礎(chǔ)上優(yōu)化風(fēng)能新能源發(fā)電與活力發(fā)電之間的能源調(diào)度水平,合理調(diào)整電能備用容量解決電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性問題。
間歇性風(fēng)電并網(wǎng)能源綜合模糊評(píng)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì),采用ARCGIS數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)作為標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)來源,建立了多維的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和數(shù)據(jù)庫體系,基于專門開發(fā)的風(fēng)力資源調(diào)度數(shù)據(jù)訪問接口和專業(yè)的數(shù)據(jù)搜索與查詢引擎,對(duì)各種調(diào)度方式的性能進(jìn)行綜合的評(píng)價(jià)與比較,評(píng)價(jià)結(jié)果較為客觀、真實(shí)。模糊綜合評(píng)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì)基于可變模糊數(shù)學(xué)原理和空間集成分析手段,提高了對(duì)電能分配結(jié)果評(píng)價(jià)的真實(shí)性和準(zhǔn)確性。能源調(diào)度綜合評(píng)價(jià)信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)的總體目標(biāo),是實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)力能源調(diào)度信息的可視化和一體化管理,進(jìn)而能夠?qū)⒛茉凑{(diào)度的結(jié)果以報(bào)表的形式輸出,滿足電網(wǎng)管理層監(jiān)控與決策的需要。綜合模糊評(píng)價(jià)系統(tǒng)的硬件部分主要由4大模塊構(gòu)成,即風(fēng)能調(diào)度數(shù)據(jù)的輸入輸出管理模塊、數(shù)據(jù)的編輯及查詢模塊、模糊分析與評(píng)價(jià)模塊及結(jié)果輸出模塊,該能源調(diào)度評(píng)價(jià)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),如圖2所示。
圖2 風(fēng)電并網(wǎng)能源調(diào)度評(píng)價(jià)系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
風(fēng)電并網(wǎng)能源調(diào)度數(shù)據(jù)的輸入與管理模塊主要負(fù)責(zé)調(diào)度數(shù)據(jù)的采集和分析,并將預(yù)處理后的數(shù)據(jù)輸入模糊評(píng)價(jià)管理系統(tǒng)。該模塊還具有原始數(shù)據(jù)的查詢、分析、插入及刪除功能,能夠?qū)L(fēng)電并網(wǎng)能源調(diào)度的實(shí)際情況完整地呈現(xiàn)出來,并將初始的數(shù)據(jù)分析結(jié)果輸入模糊控制系統(tǒng),進(jìn)行更為完整的平均和分析。采集到的風(fēng)電并網(wǎng)數(shù)據(jù)通常具有一定的周期性,以便將綜合地評(píng)價(jià)調(diào)度算法的合理性。風(fēng)電調(diào)度數(shù)據(jù)既包括基礎(chǔ)性的原始數(shù)據(jù),也包括各種監(jiān)測參數(shù)。數(shù)據(jù)輸入管理模塊獲取原始風(fēng)電并網(wǎng)能源調(diào)度數(shù)據(jù)后,還要基于評(píng)價(jià)系統(tǒng)的編輯和查詢模塊對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和預(yù)處理,該模塊的基本功能是實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)系統(tǒng)的GIS功能,包括各種調(diào)度數(shù)據(jù)的測量、引用和編輯。其中數(shù)據(jù)的查詢和選擇功能依據(jù)能源調(diào)度結(jié)果確定和調(diào)整,而數(shù)據(jù)定位和編輯功能的實(shí)現(xiàn),可以依據(jù)數(shù)據(jù)庫中的原始數(shù)據(jù)重新的寫入。
間歇性風(fēng)電并網(wǎng)能源調(diào)度評(píng)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的綜合模糊評(píng)價(jià)模塊,是整個(gè)硬件系統(tǒng)中的核心模塊,具體可以通過人機(jī)交互的方式,對(duì)風(fēng)電并網(wǎng)能源調(diào)度的實(shí)際效果做出綜合評(píng)價(jià)。在保證電網(wǎng)穩(wěn)定供電的前提下,如果使用風(fēng)能清潔能源發(fā)電所占的比例越大,則證明調(diào)度系統(tǒng)更有效;在同等的條件下,如果風(fēng)能供電比例沒有得到相應(yīng)的提高,則表明整個(gè)調(diào)度機(jī)制的評(píng)價(jià)效果不理想,仍需要進(jìn)行改進(jìn)。綜合模糊評(píng)價(jià)模塊具有評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的管理、指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值的確定、模型的構(gòu)建及評(píng)價(jià)結(jié)果分析等功能。在一級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)、二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)和指標(biāo)權(quán)重的選擇與確定方面,主要基于不同風(fēng)電場的特點(diǎn)來進(jìn)行模糊計(jì)算與疊加,并充分考慮到指標(biāo)體系之間、指標(biāo)之間的相關(guān)性,確保指標(biāo)體系具有更好的覆蓋性。在評(píng)價(jià)方式上側(cè)重于人機(jī)交互方式的選擇,選取的評(píng)價(jià)指標(biāo)要具有代表性,綜合模糊評(píng)價(jià)模塊可以基于用戶的具體需求而進(jìn)行平均指標(biāo)的替換和指標(biāo)權(quán)重之間的調(diào)整,模塊的源程序與執(zhí)行程序都能夠作為評(píng)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的依據(jù),評(píng)價(jià)參數(shù)的選擇及參數(shù)調(diào)整都可以基于具體調(diào)度方案執(zhí)行。評(píng)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的結(jié)果輸出模塊的基本功能是將模糊評(píng)價(jià)后的結(jié)果直觀地顯示出現(xiàn),風(fēng)電并網(wǎng)能源調(diào)度系統(tǒng)的管理人員,可以基于得到的模糊評(píng)價(jià)結(jié)果來判定所選擇的調(diào)度方案是否可行。結(jié)果的屬性形式可以自行選擇,包括文字形式、符號(hào)形式、及圖形形式等,顯著結(jié)果更為直觀和便捷。
間歇性風(fēng)電并網(wǎng)能源調(diào)度綜合模糊評(píng)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì)硬件模塊之間并不是孤立存在的,各個(gè)模塊之間通過人機(jī)交互系統(tǒng)進(jìn)行連接,如圖3所示。
圖3 模糊評(píng)價(jià)系統(tǒng)硬件模塊之間的功能銜接
人機(jī)交互界面的使用既使硬件部分的各個(gè)功能之間的銜接更為緊密,也便于操作者的使用。由于模塊之間的功能性相對(duì)獨(dú)立,加入人機(jī)交互界面后,將這些模塊有機(jī)地連接與一體,是調(diào)度數(shù)據(jù)的分析、處理和調(diào)用的過程更為便捷和高效。此外人機(jī)交互界面的加入,也為后續(xù)評(píng)價(jià)系統(tǒng)的完整與優(yōu)化提供了更大的空間,便于后續(xù)的維修與升級(jí)。
鑒于間歇性風(fēng)電并網(wǎng)能源調(diào)度的數(shù)據(jù)量龐大,對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理速度要求較高,系統(tǒng)硬件的性能與模塊參數(shù)要不斷地進(jìn)行調(diào)整與改善,同時(shí)與之相匹配的軟件流程與評(píng)價(jià)算法也要持續(xù)地做出更新與調(diào)整。風(fēng)電并網(wǎng)能源調(diào)度綜合模糊評(píng)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的軟件實(shí)現(xiàn)環(huán)境,主要包括各種軟件協(xié)議,數(shù)據(jù)庫的分類與部署,客戶端與模糊評(píng)價(jià)模塊之間的信息傳遞等。同時(shí)模糊評(píng)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的軟件操作系統(tǒng)兼容性需要達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn),這樣才能夠滿足調(diào)度方式精確評(píng)價(jià)的要求,具體的評(píng)價(jià)流程如圖4所示。
圖4 風(fēng)電并網(wǎng)能源調(diào)度模糊綜合評(píng)價(jià)流程
開始模糊評(píng)價(jià)后先確定系統(tǒng)的二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),確定完各項(xiàng)指標(biāo)體系后將數(shù)據(jù)輸入管理模塊進(jìn)行檢驗(yàn)。若符合檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)將這些評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)輸入模糊關(guān)系矩陣,并進(jìn)行模糊隸屬度的計(jì)算;調(diào)度數(shù)據(jù)沒有通過檢驗(yàn),則需要重新輸入。風(fēng)電并網(wǎng)能源調(diào)度的模糊評(píng)價(jià)過程由系統(tǒng)自動(dòng)完成,模糊關(guān)系矩陣的設(shè)定基于各類評(píng)價(jià)對(duì)象的模糊等級(jí)隸屬度,如果模糊隸屬度不同那么得到的關(guān)系矩陣也不同。本文采用檢測值與標(biāo)準(zhǔn)值之間距離的判定方式,來建立評(píng)價(jià)指標(biāo)間的模糊隸屬關(guān)系。
如果用指標(biāo)uij表示第i項(xiàng)指標(biāo)與第j項(xiàng)風(fēng)電并網(wǎng)能源調(diào)度方案之間的模糊隸屬度關(guān)系,則uij可以表示為:
(5)
其中:xi為第i個(gè)指標(biāo)的檢測值,τij表示為第i項(xiàng)指標(biāo)與第j項(xiàng)風(fēng)電并網(wǎng)能源調(diào)度方案之間的權(quán)限值,dij為兩項(xiàng)權(quán)限值指標(biāo)距離的倒數(shù),可以描述為:
(6)
并網(wǎng)調(diào)度方案所屬的權(quán)限值不同,在計(jì)算中也需要做出相應(yīng)的調(diào)整。在模糊隸屬度的計(jì)算中,需要選擇合適的算子對(duì)權(quán)值與模糊矩陣進(jìn)行合成運(yùn)算,模糊算子ξ(·)表示為:
(7)
其中:rmn表示模糊關(guān)系矩陣中的每一項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo),這時(shí)得到了評(píng)價(jià)調(diào)度方案運(yùn)行效果的綜合評(píng)價(jià)向量矩陣E,可以表示為:
E=Umn·Rmn
(8)
利用綜合模糊系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合成運(yùn)算方法,就可以在主界面上顯示出綜合評(píng)價(jià)向量E。該評(píng)價(jià)向量能夠準(zhǔn)確地出綜合樣本評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)的模糊隸屬度,并以此來判定間歇性風(fēng)電并網(wǎng)能源調(diào)度評(píng)價(jià)方向的效率和效果。為了得到更為真實(shí)、準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)結(jié)果還要對(duì)二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)的模糊隸屬度進(jìn)行評(píng)價(jià),這樣得出的評(píng)價(jià)結(jié)果更為完整。本文提出了一種基于模糊綜合評(píng)價(jià)方法的風(fēng)電并網(wǎng)能源調(diào)度評(píng)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì),采用兩級(jí)指標(biāo)評(píng)價(jià)體系模式針對(duì)不同的調(diào)度方案做出效果評(píng)價(jià)。樣本點(diǎn)的權(quán)值分布和相關(guān)參數(shù)也可以得到實(shí)時(shí)的布局和調(diào)整,該種評(píng)價(jià)方法可以克服傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方法客觀性不足、成本過高及評(píng)價(jià)結(jié)果也實(shí)際偏差過大的不足,并能夠基于評(píng)價(jià)結(jié)果識(shí)別出最為重要的影響因素,以便有針對(duì)性地及時(shí)做出合適的調(diào)整方案?;谀:C合評(píng)價(jià)方法而構(gòu)建的風(fēng)能并網(wǎng)能源調(diào)度評(píng)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì),考慮到了多個(gè)層次指標(biāo)對(duì)評(píng)價(jià)系統(tǒng)產(chǎn)生的影響,而采用模糊數(shù)學(xué)理論和模糊算子對(duì)兩個(gè)層次的指標(biāo)都做出了準(zhǔn)確的評(píng)估,而使得到的結(jié)果較為均衡、全面。
以H風(fēng)力發(fā)電站風(fēng)電并網(wǎng)調(diào)度的實(shí)際數(shù)據(jù)為研究樣本,采樣周期為2017年1月-12月,一級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系為u1調(diào)度效率、u2調(diào)度成本;二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)設(shè)定為u11系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間、u12電力網(wǎng)絡(luò)切換時(shí)間、u21風(fēng)力供電時(shí)長、u22電力網(wǎng)絡(luò)成本、u23停機(jī)總成本。確定評(píng)價(jià)指標(biāo)體系后采用專家賦權(quán)法確定指標(biāo)權(quán)重,并基于9標(biāo)度方法判斷指標(biāo)之間的重要性比較矩陣C:
(9)
基于模糊評(píng)價(jià)算子獲取評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的權(quán)重比例[0.536,0.048,0.125,0.141,0.145],此時(shí)得到了風(fēng)電并網(wǎng)能源調(diào)度綜合評(píng)價(jià)的模糊矩陣E,表示為:
(10)
得出綜合模糊評(píng)價(jià)矩陣的評(píng)價(jià)值后,需要驗(yàn)證文中提出評(píng)價(jià)系統(tǒng)的有效性,即比較不同評(píng)價(jià)系統(tǒng)的評(píng)價(jià)精度與理論值的差距,比較結(jié)果如圖5所示。
圖5 不同評(píng)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì)條件下的結(jié)果比較
圖5中的由虛線構(gòu)成的面為最優(yōu)的理論調(diào)度值集合,即在理論條件下實(shí)現(xiàn)風(fēng)能電網(wǎng)和火電網(wǎng)的無縫銜接,此時(shí)的網(wǎng)絡(luò)切換成本最低,但在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)調(diào)度中無法實(shí)現(xiàn)。基于各種不同風(fēng)電并網(wǎng)調(diào)度評(píng)價(jià)方法的目的就是在保證組網(wǎng)安全的條件下,最大限度的降低能源消耗成本,使風(fēng)力網(wǎng)絡(luò)發(fā)電的市場控制到最大。如圖中的數(shù)據(jù)變化所示,分別采用本文提出的模糊綜合評(píng)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行比較,結(jié)果顯示文中系統(tǒng)設(shè)計(jì)提取的15個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的評(píng)價(jià)值都接近與理論值,平均偏差率為0.131%;而傳統(tǒng)的基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的平均方法,平均偏差率為0.896%,由此可見模糊評(píng)價(jià)方法在評(píng)價(jià)準(zhǔn)確率方面更接近與理論值,因此也能夠選出最優(yōu)的風(fēng)險(xiǎn)并網(wǎng)調(diào)度方案。
文中又對(duì)比了兩種評(píng)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì)環(huán)境下不同電力網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行切換的成本,如果能夠根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)提前預(yù)測出電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,就可以更低成本實(shí)現(xiàn)電力組網(wǎng)的切換,具體采集到的數(shù)據(jù)如表1所示。
表1 電力網(wǎng)絡(luò)切換成本及響應(yīng)時(shí)間對(duì)比
實(shí)際的分析數(shù)據(jù)結(jié)果表明,模糊評(píng)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì)在評(píng)價(jià)準(zhǔn)確性和經(jīng)濟(jì)性方面優(yōu)于傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)體系,能夠在保證風(fēng)電占組網(wǎng)安全的條件下,獲得最低的運(yùn)營成本。
風(fēng)能作為一種高效的清潔能源,受到了越來越多國家的青睞,由于我國的地形地勢較為復(fù)雜,部分地區(qū)特別是西部地區(qū)的風(fēng)能儲(chǔ)備十分豐富,這對(duì)于緩解目前我國的能源危機(jī)具有重要的意義。但風(fēng)能發(fā)電具有一定的間歇性和不穩(wěn)定性,需要在風(fēng)能電網(wǎng)與傳統(tǒng)火力發(fā)電網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行自由切換。由于傳統(tǒng)火力發(fā)電方式的成本較高,因此對(duì)并網(wǎng)能源調(diào)度時(shí)機(jī)的選擇與調(diào)度系統(tǒng)評(píng)價(jià)至關(guān)重要。為提高能源調(diào)度評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性,本文基于模糊評(píng)價(jià)理論設(shè)計(jì)了一種評(píng)價(jià)系統(tǒng),分別介紹了系統(tǒng)的硬件構(gòu)成與軟件算法,通過指標(biāo)系統(tǒng)的評(píng)估可以準(zhǔn)確地對(duì)調(diào)度方案進(jìn)行評(píng)價(jià),實(shí)際的算例分析表明提出的評(píng)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì)在準(zhǔn)確性方面更接近與理論值。