基于主成分分析法的10kV配網(wǎng)評價

李家輝 徐群 馬駿 宋源 安樹懷 李峰 陳琛 劉子良

摘 要：主成分分析法是通過數(shù)學降維將多個因子轉(zhuǎn)化為幾個相互獨立且包含原因子大部分信息量的綜合變量。這些變量之間相互獨立，不受主觀因素影響，具有較好的客觀性，有利于開展分析評價。該文采用主成分分析法，通過公變總數(shù)、公變總?cè)萘俊⒇撦d率30%～80%的公變數(shù)量、10 kV線路總數(shù)、10 kV線路長度、負載率30%～70%的10 kV線路數(shù)量、有10 kV出線的變電站數(shù)量這7個配網(wǎng)水平主要影響因子建立10 kV配網(wǎng)水平評價模型，作為對其進行分析，形成10 kV配網(wǎng)水平評價模型。

關(guān)鍵詞：主成分分析法 配網(wǎng) 影響因子 評價模型

中圖分類號：TM41 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）01（c）-0017-03

主成分分析法是通過數(shù)學降維將多個因子轉(zhuǎn)化為幾個相互獨立且包含原因子大部分信息量的綜合變量。這些變量之間具有較好的客觀性，有利于開展分析評價[1]。10 kV配網(wǎng)是主電網(wǎng)與中低壓客戶之間的聯(lián)系紐帶，直接關(guān)系中低壓客戶的用電質(zhì)量。文獻[2]基于SCADA/EMS的配電網(wǎng)實時運行狀態(tài)的評估指標，從供電能力、供電質(zhì)量、經(jīng)濟性三大方面建立量化評價指標體系；文獻[3]按照差異化的原則，確定不同指標的分類評價標準，并在此基礎(chǔ)上給出了評價指標分值的實用化計算方法；文獻[4] 利用魚骨圖法分析影響配電網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵要素，采用德爾菲法建立統(tǒng)一標準的指標權(quán)重，形成城市配電網(wǎng)綜合評價體系。該文采用主成分分析法，通過分析影響因子形成評價模型，對配電網(wǎng)開展評價。

1 10 kV配網(wǎng)評價

為評價10 kV配網(wǎng)水平，選取公變總數(shù)、公變總?cè)萘浚╧VA）、負載率30%～80%的公變數(shù)量、10 kV線路總數(shù)、10 kV線路長度（km）、負載率30%～70%的10 kV線路數(shù)量、有10 kV出線的變電站數(shù)量這7個配網(wǎng)基本參數(shù)作為評價的影響因子進行分析。

表1為10 kV配網(wǎng)影響因子表。表中，A1、A2、A3、A4、A5、A6為六個主要供電區(qū)域。X1為公變總數(shù)，X2為公變總?cè)萘浚╧VA），X3為負載率30%～80%的公變數(shù)量，X4為10 kV線路總數(shù)，X5為10 kV線路長度（km），X6為負載率30%～70%的10 kV線路數(shù)量，X7為有10 kV出線的變電站數(shù)量。

1.1 標準化處理

2 10 kV配網(wǎng)水平分析

根據(jù)表4中各區(qū)域10 kV配網(wǎng)評價綜合分值可以看出，在6個區(qū)域中，區(qū)域A1的綜合分值最高，遠超其他5個區(qū)域。區(qū)域A3、A4 的綜合分值次之，在-1～0區(qū)間內(nèi)。區(qū)域A2、A5、A6的綜合分值較低，小于-1。

由式（9）可知，各因子在10kV配網(wǎng)評價中所占權(quán)重基本一致。其中公變總數(shù)、負載率30%～70%的10 kV線路數(shù)量、有10 kV出線的變電站數(shù)量所占權(quán)重稍大，公變總?cè)萘?、負載率30%-80%的公變數(shù)量、10 kV線路總數(shù)、10 kV線路長度所占權(quán)重稍小。

公變總數(shù)代表了區(qū)域內(nèi)臺區(qū)布點情況，負載率30%～70%的10 kV線路數(shù)量代表了該區(qū)域10 kV線路合理利用情況，有10 kV出線的變電站數(shù)量可以在一定程度上代表10 kV線路分布情況。

通過評價模型可知，臺區(qū)布點情況、10 kV線路合理利用情況以及10 kV線路分布情況對于提高10 kV配網(wǎng)設(shè)備水平而言作用較大。因此，可以重點從增加臺區(qū)布點、提高10 kV線路利用率、改善10 kV線路分布等方面提高10 kV配網(wǎng)水平。

3 結(jié)語

該文采用主成分分析法，將公變總數(shù)、公變總?cè)萘俊⒇撦d率30%～80%的公變數(shù)量、10 kV線路總數(shù)、10 kV線路長度、負載率30%～70%的10 kV線路數(shù)量、有10 kV出線的變電站數(shù)量這7個參數(shù)作為配網(wǎng)影響因子對其進行分析，形成10 kV配網(wǎng)評價模型。通過評價模型可知，臺區(qū)布點情況、10 kV線路合理利用情況以及10 kV線路分布情況對于10 kV配網(wǎng)而言作用較大。因此，可以重點從增加臺區(qū)布點、提高10 kV線路利用率、改善10 kV線路分布等方面提高10 kV配網(wǎng)水平。

參考文獻

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