微电网规划评价指标体系构建与应用

ＤＯＩ １０．３９６９ ／ ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－１０２６．２０１２．０９．００３ 微电网规划评价指标体系构建与应用 杨 琦 ，马 世英 ，唐晓骏 ，李晓珺 （中国电力科学研究院 ，北 京市 １００１９２ ） 摘 要 为了更客观地评价规划阶段中不同结构微电网的优劣 ，针对微电源组合方式多样 、运行方式 灵活等特点 ，将微电网评价指标分为可靠性 、经济性 、市场运营和环保性 ４ 个方面 ，对各指标进行展 开说明 ，并构建了树状结构 。结合实际算例 ，先利用微分进化算法对构建的目标函数进行优化求 解 ，得到多种微电网组合 ，再利用层次分析法对得到的微电网进行综合评价决策 。介绍了采用该方 法进行微电网综合评价决策的计算过程 。实例表明 ，提出的方法合理地避免了微电网规划阶段因 决策因素可能导致的不确定性和专家评判的主观性 ，是一种较实用的微电网规划综合评价问题的 解决方法 。 关键词 微电网 ；规划 ；优化求解 ；综 合评价 收 稿日期 ２０１１ －０３－２９ ；修 回日期 ２０１１－１１－２１ 。 国家自然科学基金资助项目 （５０８７７０２６）；国 家高技术研究发 展 计 划 （８６３ 计 划 ）资 助 项 目 （２００８ＡＡ０５Ｚ２１６， ２００７ＡＡ０５Ｚ２４９ ）；高 等学校学科创新引智计划 （“ １１１ ”计 划 ） 资助项目 （Ｂ０８０１３）。 ０ 引 言 随 着对微电网研究的深入 ，由于微电网中分布 式电源特性各异 、种类繁多 ，不同组织结构的微电网 运行时的安全性 、稳定性及可靠性均不相同 。所以 ， 分布式电源的接入 ［１ －６ ］ 需要考虑一些在传 统的经济 性评估中并未考虑的因素 ，如周边的能源 、交通运 输 、环境等因素 ，还要考虑其布置 ，使线路损耗尽可 能小 ，从而改善系统的经济性 、可靠性和灵活性 。而 含多种类型分布式供电系统的混合供电系统 ，缺乏 根据各类型能源分别建立的对应模型 ，如何在配电 网中确定合理的电源结构 ，有效利用各种类型电源 ， 成为迫切需要解决的问题 。此外 ，国家能源政策 、能 源规划也直接影响了分布式电源规划决策过程 。 随着分布式供电系统研究的深入与成熟 ，分布 式供电系统经济效益的不确定性必将成为阻碍其发 展的重要因素 。因此 ，对于含微电网的配电系统而 言 ，建立完备的 、含分布式电源的微电网评估体系十 分必要 。 传统的规划模型在满足各项技术指标的前提下 寻求最佳投资回报 ；而对于微电网的规划问题 ，除了 要求满足一定的供电可靠性之外 ，还要求综合考虑 投资回报 、环境保护 、节能等多种因素 。对于这样一 个含有大量不确定性因素的决策问题 ，依赖传统的 数学优化算法所得到的结果缺乏说服力 ，具有片面 性 ，而仅凭主观经验进行判断又缺少理论依据 ，存在 一定的偶然性因素 。本文将在已有研究成果的基础 上 ［７］ ，将传统 数学优化算法与多元决策理论相结合 ， 提出一种科学 、规范的微电网评价方法 ，对微电网项 目进行合理分类和分级评估 ，为提高投资项目的决 策水平和管理水平提供科学依据 。 １ 微电网规划评价体系的构建 通 过对微电网特性的分析 ，将微电网评价指标 分为 ４ 个一级指标 ， １４ 个 二级指标以及 ９ 个三级指 标 ，如图 １ 所示 。 图 １ 评 价指标体系 Ｆｉｇ．１ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘ ｓｙｓｔｅｍ ３１ 第 ３６卷 第 ９期 ２０１２年 ５月 １０日 Ｖｏｌ．３６ Ｎｏ．９ Ｍａｙ １０ ， ２０１２ １．１ 可 靠性指标属性计算 可靠性指标是微电网规划综合评估指标中最重 要的环节 。微电网结构复杂 、运行工况多变 ，除了具 有并网运行和独立运行 ２ 种运行工况外 ，在发生故 障和电压跌落 、电压不平衡等异常情况时 ，为了使微 电网中的分布式供电系统在一定程度的电压波动或 电压不平衡下保持较好的控制性能 ，需要考虑切机 或切负荷等措施 。对于包含间歇性可再生能源分布 式供电系统的微电网 ，风 、光系统的匹配不合适或者 风速 、光照的变化常常都会造成负荷的不满足 。所 以 ，这里取系统平均停电频率指标 、系统停电持续时 间指标 、系统最大停电时间指标 、系统电量不足指标 作为可靠性评价指标 。 １．２ 经济性指标属性计算 经济性指标包括 系统寿命周期总成本 ＣＬＣＣ 、 系 统初始设备成本 ＣＣａ ｐ 、设 备安装调制费用 ＣＦｉｘ 、设 备 运行维护成本 ＣＯＭ 、燃 料成本 ＣＦｕｅｌ 、停 电造成的损 失成本 ＣＣＳ 、排 污造成的赔偿成本 ＣＥｍｉｓｓｉｏｎ 和 设备残 余值 ＣＲｅｍ 等 。 １．２．１ 系 统寿命周期总成本 ＣＬＣＣ ＝ＣＣａｐ＋ＣＦｉｘ＋ＣＦｕｅｌ＋ＣＯＭ＋ＣＥｍｉｓｓｉｏｎ＋ ＣＣＳ－ＣＲｅｍ （ １ ） １．２．２ 排 污造成的赔偿成本 ＣＥｍｉｓｓｉｏｎ＝ ∑ ｎ ｉ＝１ ｃｉＭｉ＋ ∑ ｎ ｉ＝１ Ｅｉ＋ ∑ ｎ ｉ＝１ Ｚｉ （ ２ ） 式 中 ｃｉ 为 第 ｉ 项 污染物的环境价值 ； Ｍｉ 为 第 ｉ 项 污 染物的总排放量 ； Ｅｉ 为 为了减少第 ｉ 项 排放物所付 出的成本 ； Ｚｉ 为 监测第 ｉ 项污 染物附加的费用 。 １．２．３ 因停电造成的损失成本 故障成本包括 ２ 部分 停电造成的损失成本和 社会影响成本 （社会影响损失不易量化 ，本文只考虑 停电造成的损失 ）。衡量可靠性效 益高低的停电成 本计算中包括停电发生的时间 、停电量 、停电持续时 间 、停电频率及用户类型等 。通常采用构造停电损 失评价率 Ｒｉｅａ 的方法来进行 计算 。 Ｒｉｅａ 把 用户单位 停电功率或停电量下的平均停电成本作为停电时间 的函数 ，而其他相关影响因素反映在 Ｒｉｅａ 的 构造过 程中 。停电成本计算过程如下 。 １ ）分类用户停电损失函数计算 。对微电网内的 用户进行调查 ，获取不同停电时段 内各类用户的停 电损失情况 ，并以此建立各类用户停电损失函数 ＳＳＣＤＦ ｊ ，以 表征各类用户停电损失与停电时间的关 系 。第 ｊ 类 用户停电损失函数描述如下 ＳＳＣＤＦ ｊ＝ ∑ ｍ ｋ＝１ Ｌ ｊｋ ｔｋＣ ｊｋ （ ｔ ） ∑ ｍ ｋ＝１ Ｌ ｊｋ ｔｋ （ ３ ） 式 中 ｊ 为 用户类型 ； ｍ 为一定时间内 节点上第 ｊ 类 用户故障的次数 ； Ｌ ｊｋ 为 第 ｋ 次 停电的停电负荷量 ； ｔｋ 为 第 ｋ 次 停电的停电持续时间 ； Ｃ ｊｋ 为 相应的单位停 电损失成本 。 ２ ）综合用户损失函数计算 。不同地区的用户情 况不尽相同 ，计算时需要整个地区的综合用户停电 损失 。综合用户停电损失将微电网各类行业用电所 占比重作为权系数 ，然后求各个行业用户停电损失 的加权平均值 。节点 ｉ 的综合用户停电损失函数 ＳＣＣＤＦｉ 描 述如下 ＳＣＣＤＦｉ＝ ∑ Ｂ ｊ＝１ ＳＳＣＤＦ ｊ （ ｔ ） Ｐ ｊ ∑ Ｂ ｊ＝１ Ｐ ｊ （ ４ ） 式 中 Ｂ 为 某节点 ｉ 上 的用户分类数 ； ＳＳＣＤＦ ｊ （ ｔ ）为 第 ｊ 类 用户 ｔ 时 的停电损失 ； Ｐ ｊ 为 第 ｊ 类 用户的停电 负荷 。 ３ ）停电损失评价率计算 。在综合考虑缺电量 、 缺电持续时间 、缺电频率及用户综合缺电损失影响 下 ，节点 ｉ 的 停电损失评价率 Ｒｉｅａｉ 为 Ｒｉｅａｉ＝ ∑ Ａ ｕ＝１ ＳＣＣＤＦｉ （ ｔｕ ） Ｐｕ ∑ Ａ ｕ＝１ ｔｕＰｕ （ ５ ） 式 中 Ａ 为 停电总次数 ； ｔｕ 为 第 ｕ 次 停电持续时间 ； Ｐｕ 为 第 ｕ 次 停电中切掉的负荷 。 ４ ）停电成本计算 。 ＣＣＳ 为 ＣＣＳ＝ ∑ Ｎ ｉ＝１ ＲｉｅａｉＥｅｎｓｉ （ ６ ） 式 中 Ｎ 为 电网的负荷节点数 ； Ｅｅｎｓｉ 为 研究时间段内 节点 ｉ 的电量不足期望值 。 １．２．４ 设 备运行维护成本 本文中设备的维护成本根据经验进行大致估 算 ， ＣＯＭ 为 ＣＯＭ ＝ＣＣａ ｐλ （ ７ ） 在 一般计算中 ， λ 通 常取 １．５％ 。维 护成本 ＣＯＭ 的 精确计算 ，将在今后进一步研究 。 １．２．５ 燃料成本 ＣＦｕｅｌ＝ ∑ ｎ ｉ＝１ ｌｉＨｉ （ ８ ） 式 中 ｌｉ 为 第 ｉ 种 燃料的单价 ； Ｈｉ 为 第 ｉ 种 燃料的消 耗量 。 １．２．６ 设备残余值 ＣＲｅｍ ＝ＣＣａ ｐγＲｅｍ （ ９ ） 式 中 γＲｅｍ 为设备净残值率 。 １．３ 市 场运行指标 在考虑微电网市场运行情况下 ，微电网的考察 ４１ ２０１２ ， ３６ （ ９ ） 指 标有 单位发电成本 、微电网从上级配电网的购电 成本 、微电网给上级配电网的售电收益 。其中单位 发电成本 ＣＯＥ 为 ＣＯＥ ＝ ＣＬＣＣ ＥＬｏａｄ＋ＥＧｒｉｄ，ｓｅｌ （ １０ ） 式 中 ＥＬｏａｄ 为全寿命 周期中的服务负荷量 ； ＥＧｒｉｄ，ｓｅｌ 为 在 微电网全寿命周期中向配电网提供的供电量 （孤 网时供电量为 ０ ）。 １．４ 环 境指标 微电网在节能 、环保方面有着传统电网无可比 拟的优势 ，也是微电网综合评价中最重要的环节 。 在对微电网进行综合评价时 ，将清洁能源的使用率 和可再生能源所占的比例作为主要的环境评估指 标 。本文将电力生产过程中的环境污染物年均排放 量作为考查指标 ，以避免由于惩罚 成本系数设置过 低而降低该指标的影响比重 。 ２ 微电网规划综合评估流程 整个 微电网规划综合评估流程如图 ２ 所示 。评 估过 程 主 要 包 括 ２ 个 关 键 部 分 一 方 面 ，按 照 文 献 ［ ７ ］所述方法对电网规划模型进行优化求解 ，得出 一系列满足条件的方案 ，并求解得到对应的指标值 ； 另一方面 ，需要根据构建的决策指标 ，确定其权重系 数 。这里选择层次分析法 （ ＡＨＰ ） ［８ －１２ ］ 确 定各项指标 的权重 。 图 ２ 分布式电源规划方案评价流程 Ｆｉｇ．２ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｐｏｗｅｒ ｐｌａｎｎｉｎｇ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ３ 实 例分析 以 某微电网示范工程为例进行分析 ，系统接线 方式如图 ３ 所示 。 图 ３ 微 电网系统 Ｆｉｇ．３ Ｍｉｃｒｏｇｒｉｄ ｓｙｓｔｅｍ 限 于篇幅 ，微电网中微电源仅考虑燃油机组 、光 伏电池 、风力发电机组以及蓄电池组合形式 ，微电网 可采用孤岛运行或并网运行模式 。 在考虑微电网中微电源的最优组合时 ，要考虑 不同类型微电源的特点和经济性 。在充分考虑上述 各类微电源的运行特点时 ，对它们承担负荷的合理 顺序进行安排 ，如图 ４ 和图 ５ 所示 。 图 ４ 孤网中微电源承担负荷顺序 Ｆｉｇ．４ Ｌｏａｄ ｏｒｄｅｒ ｂｏｒｎ ｂｙ ｍｉｃｒｏ－ｐｏｗｅｒ ｉｎ ｔｈｅ ｉｓｏｌａｔｅｄ ｎｅｔｗｏｒｋ 图 ５ 并网中微电源承担负荷顺序 Ｆｉｇ．５ Ｌｏａｄ ｏｒｄｅｒ ｂｏｒｎ ｂｙ ｍｉｃｒｏ－ｐｏｗｅｒ ｉｎ ｔｈｅ ｎｅｔｗｏｒｋ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ 示 范工程中 ，风速数据 、光照数据 、负荷数据等 见附录 Ａ 图 Ａ１ 。微 电网在孤岛运行方式下 ，首先 应该满足一定的供电可靠性 ，保证负荷用电需求 ，同 时追求最小投资成本 。其目标函数如下 Ｊ＝ｍｉｎ ＣＬＣＣ （ １１ ） ５１ 绿色电力自动化 杨 琦 ，等 微电网规划评价指标体系构建与应用 ｓ．ｔ．ＰＧｒｉｄ．ｍｉｎ≤ＰＧｒｉｄ≤ＰＧｒｉｄ．ｍａｘ ＰＰＶ．ｍｉｎ ≤ ＰＰＶ ≤ ＰＰＶ．ｍａｘ ＰＷＧ．ｍｉｎ ≤ ＰＷＧ ≤ ＰＷＧ．ｍａｘ ＰＢＳ．ｍｉｎ ≤ ＰＢＳ ≤ ＰＢＳ．ｍａｘ ＰＧＳ．ｍｉｎ ≤ ＰＧＳ ≤ ＰＧＳ．ｍａｘ 式 中 ＰＧｒｉｄ 为 上级配电网提供 ／吸收的电量 ； ＰＰＶ 为 光 伏电池提供的能量 ； ＰＷＧ 为 由风力发电机组发出的 电量 ； ＰＢＳ 为 蓄电池提供的电量 ； ＰＧＳ 为 微电网内燃油 机组发出的电量 。 设定系 统 贴 现 率 为 ８％ ，单 位 停 电 损 失 费 为 ６．１ 元 ／（ ｋＷ ｈ ），电 价为 ０．５１ 元 ／（ ｋＷ ｈ ）。利 用 微分进化算法求取 ，其优化参数按照文献 ［ ５ ］，通 过 求解得到不同容量组合模式 。鉴于篇幅有限 ，仅列 出 ３ 种方案 ，如表 １ 所示 。 表 １ 优 化方案 Ｔａｂｌｅ １ Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｒｏｇｒａｍ 方 案 光伏电池 容量 ／ｋＷ 风 力发电机 组数量 ／台 蓄电池 数量 ／个 燃油机组 容量 ／ｋＷ 微 电网 容量 ／ｋＷ １ １０ １５ ２０ ５０ ３０ ２ １５ １８ ２５ ８０ ３ ２５ ３６ １００ ３ 种 方案通过分析计算得到各指标 ，然后对每 个评价因素量纲进行规范化处理 ，得到方案属性决 策表 （见附录 Ａ 表 Ａ１ ），归 一化公式如下 。 对于越大越好的评价因素 ［１３］ ｒｉ，ｈ ｊ＝ ｘｉ，ｈ ｊ－ ｍｉｎ （ ｘｉ，ｈ ｊ ） ｍａｘ （ ｘｉ，ｈ ｊ ） －ｍｉｎ （ ｘｉ，ｈ ｊ ） （ １２ ） 对 于越小越好的评价因素 ｒｉ，ｈ ｊ＝ ｍａｘ （ ｘｉ，ｈ ｊ ） －ｘｉ，ｈｊ ｍａｘ （ ｘｉ，ｈ ｊ ） －ｍｉｎ （ ｘｉ，ｈ ｊ ） （ １３ ） 其 指 标 对 应 的 权 向 量 Ｗ 可 通 过 层 次 分 析 法 ［１４ －１５ ］ 计 算得到 ，即 Ｗ＝ （ ｗ１ ， ｗ２ ，， ｗ２２ ） ＝ （ ０．２６５ ６ ， ０．１４９ ６ ， ０．０８６ ６ ， ０．０４８ ６ ， ０．１０３ ７ ， ０．０２１ ９ ， ０．０５３ ９ ， ０．０５３ ９ ， ０．０１５ ９ ， ０．０１０ ４ ， ０．０３４ ３ ， ０．０１８ ９ ， ０．１０２ ０ ， ０．０１９ ２ ， ０．０３６ ２ ， ０．０３７ ０ ， ０．０４５ ２ ， ０．００９ ０ ， ０．００９ ０ ， ０．００９ ０ ， ０．００４ ５ ， ０．００６ ８ ） 根 据 Ｔ＝ ∑ ｎ ｋ＝１ ｗｋ μ （ ｘｗ ），其 中 μ （ ｘｗ ）表 示 ｗｋ 所 对 应的评价指标的实际值 ，最终得到 ３ 种方案的综 合评估值为 Ｔ１＝０．３８３ ， Ｔ２＝０．２８７ ， Ｔ３＝０．８３９ 。 根 据评估值大小对上述 ３ 种方案进行排序可 得 Ｔ３＞Ｔ１＞Ｔ２ 。所 以 ，在本示范工程地理环境综 合考虑投资因素 、环境因素及可再 生能源利用因素 时 ，采用方案 ３ 最佳 ；如果从节能减排 、提高环境因 素权重方面考虑 ，则采用方案 １ 较好 。 ４ 结 语 在 已经取得的研究成果的基础上 ，采用微分进 化算法对目标函数进行优化求解 ，得到多个微电网 组成 。同时 ，构建了微电网综合评价指标体系 ，建立 了微电网多层次分析模型 ，运用层次分析法对微电 网进行了综合评价 。通过实例分析表明 ，该评价方 法客观准确 、结果可信 、可操作性强 ，是微电网规划 过程中有效的辅助决策手段 。 附录见本刊网络版 （ ｈｔｔｐ ／／ ａｅｐｓ．ｓｇｅｐｒｉ．ｓｇｃｃ． ｃｏｍ．ｃｎ ／ ａｅｐｓ ／ ｃｈ ／ ｉｎｄｅｘ．ａｓｐｘ ）。 参 考 文 献 ［ １ ］王 成山 ，陈恺 ，郑海峰 ，等 ．配电网扩展规划中分布式电源的选址 和定容 ［Ｊ］．电力系统自动化 ，２００６，３０（３）３８ －４３． ＷＡＮＧ Ｃｈｅｎｇｓｈａｎ ， ＣＨＥＮ Ｋａｉ ， ＺＨＥＮＧ Ｈａｉｆｅｎｇ ， ｅｔ ａｌ． Ｓｉｔｔｉｎｇ ａｎｄ ｓｉｚｉｎｇ ｏｆ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｉｎ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ ｅｘｐａｎｓｉｏｎ ｐｌａｎｎｉｎｇ ［ Ｊ ］ ．Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ ， ２００６ ， ３０ （ ３ ） ３８－４３． ［ ２ ］王 敏 ，丁明 ．含分布式电源的配电系统规划 ［ Ｊ ］ ．电力系统及其自 动化学报 ，２００４，１６（６）５ －８． ＷＡＮＧ Ｍｉｎ ， ＤＩＮＧ Ｍｉｎｇ．Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ ｐｌａｎｎｉｎｇ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ［ Ｊ ］ ．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ ＣＳＵ－ ＥＰＳＡ ， ２００４ ， １６ （ ６ ） ５－８． ［ ３ ］梁 有伟 ，胡志坚 ，陈允平 ．分布式发电及其在电力系统中的应用 研究综述 ［Ｊ］．电网技术 ，２００３，２７（１２）７１ －７５． ＬＩＡＮＧ Ｙｏｕｗｅｉ ， ＨＵ Ｚｈｉｊｉａｎ ， ＣＨＥＮ Ｙｕｎｐｉｎｇ．Ａ ｓｕｒｖｅｙ ｏｆ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｉｔｓ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ［ Ｊ ］ ． Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ， ２００３ ， ２７ （ １２ ） ７１－７５． ［ ４ ］王 建 ，李兴源 ，邱晓燕 ．含有分布式发电装置的电力系统研究综 述 ［Ｊ］．电力系统自动化 ，２００５，２９（２４）９０ －９７． ＷＡＮＧ Ｊｉａｎ ， ＬＩ Ｘｉｎｇｙｕａｎ ， ＱＩＵ Ｘｉａｏｙａｎ．Ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ ［ Ｊ ］ ．Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ ， ２００５ ， ２９ （ ２４ ） ９０－９７． ［ ５ ］陈 琳 ，钟金 ，倪以信 ，等 ．联网分布式发电系统规划运行研究 ［ Ｊ ］ ． 电力系统自动化 ，２００７，３１（９）２６ －３１． ＣＨＥＮ Ｌｉｎ ， ＺＨＯＮＧ Ｊｉｎ ， ＮＩ Ｙｉｘｉｎ ， ｅｔ ａｌ．Ａ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｇｒｉｄ－ ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｐｌａｎｎｉｎｇ ａｎｄ ｉｔｓ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ［ Ｊ ］ ．Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ ， ２００７ ， ３１ （ ９ ） ２６－３１． ［ ６ ］ ＢＯＲＯＷＹ Ｂ Ｓ ， ＳＡＬＡＮＥＨ Ｚ Ｍ．Ｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｙ ｆｏｒ ｏｐｔｉｍａｌｙ ｓｉｚｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｂａｔｔｅｒｙ ｂａｎｋ ａｎｄ ＰＶ ａｒｒａｙ ｉｎ ａ ｗｉｎｄ ／ ＰＶ ｈｙｂｒｉｄ ｓｙｓｔｅｍ ［ Ｊ ］ ．ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ ｏｎ Ｅｎｅｒｇｙ Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ， ２００７ ， １１ （ ２ ） ３６７－３７５． ［ ７ ］杨 琦 ，张建华 ，刘自发 ，等 ．风光互补混合供电系统多目标优化设 计 ［Ｊ］．电力系统自动化 ，２００９，３３（１７）８６ －９０． ＹＡＮＧ Ｑｉ ， ＺＨＡＮＧ Ｊｉａｎｈｕａ ， ＬＩＵ Ｚｉｆａ ， ｅｔ ａｌ．Ｍｕｌｔｉ－ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｈｙｂｒｉｄ ＰＶ ／ ｗｉｎｄ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ｓｙｓｔｅｍ ［ Ｊ ］ ． Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ ， ２００９ ， ３３ （ １７ ） ８６－９０． ［ ８ ］赵 炜炜 ，张建华 ，尚敬福 ，等 ．电网大面积停电应急评价指标体系 及其应用 ［Ｊ］．电力系统自动化 ，２００８，３２（２０）２７ －３０． ＺＨＡＯ Ｗｅｉｗｅｉ ， ＺＨＡＮＧ Ｊｉａｎｈｕａ ， ＳＨＡＮＧ Ｊｉｎｇｆｕ ， ｅｔ ａｌ． Ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｌａｒｇｅ ｓｃａｌｅ ｂｌａｃｋｏｕｔ ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘ ６１ ２０１２ ， ３６ （ ９ ） ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｉｔｓ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ［ Ｊ ］ ．Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ ， ２００８ ， ３２ （ ２０ ） ２７－３０． ［ ９ ］王 钦 ，文福拴 ，刘敏 ，等 ．基于模糊集理论和层次分析法的电力市 场综合评价 ［Ｊ］．电力系统自动化 ，２００９，３３（７）３２ －３７． ＷＡＮＧ Ｑｉｎ ， ＷＥＮ Ｆｕｓｈｕａｎ ， ＬＩＵ Ｍｉｎ ， ｅｔ ａｌ．Ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｕｓｅ ｏｆ ｆｕｚｚｙ ｓｅｔ ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ ａｎａｌｙｔｉｃ ｈｉｅｒａｒｃｈｙ ｐｒｏｃｅｓｓ ｆｏｒ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ ｍａｒｋｅｔｓ ［ Ｊ ］ ． Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ ， ２００９ ， ３３ （ ７ ） ３２－３７． ［ １０ ］肖 峻 ，王成山 ，周敏 ．基于区间层次分析法的城市电网规划综合 评判决策 ［Ｊ］．中国电机工程学报 ，２００４，２４（４）５０ －５７． ＸＩＡＯ Ｊｕｎ ， ＷＡＮＧ Ｃｈｅｎｇｓｈａｎ ， ＺＨＯＵ Ｍｉｎ．Ａｎ ＩＡＨＰ－ｂａｓｅｄ ＭＡＤＭ ｍｅｔｈｏｄ ｉｎ ｕｒｂａｎ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｐｌａｎｎｉｎｇ ［ Ｊ ］ ． Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ ＣＳＥＥ ， ２００４ ， ２４ （ ４ ） ５０－５７． ［ １１ ］帅 颖 ，刘俊勇 ．基于 ＤＥＡ的发电企业综合效率 评价 ［ Ｊ ］ ．电力自 动化设备 ，２００９，２９（２）７３ －７６． ＳＨＵＡＩ Ｙｉｎｇ ， ＬＩＵ Ｊｕｎｙｏｎｇ．ＤＥＡ－ｂａｓｅｄ ｓｙｎｔｈｅｔｉｃａｌ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ ［ Ｊ ］ ．Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ， ２００９ ， ２９ （ ２ ） ７３－７６． ［ １２ ］刘 念 ，张建华 ，段斌 ，等 ．网络环境下变电站 自动化通信系统脆 弱性评估 ［Ｊ］．电力系统自动化 ，２００８，３２（８）２８ －３３． ＬＩＵ Ｎｉａｎ ， ＺＨＡＮＧ Ｊｉａｎｈｕａ ， ＤＵＡＮ Ｂｉｎ ， ｅｔ ａｌ．Ｖｕｌｎｅｒａｂｉｌｉｔｙ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｆｏｒ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｎｅｔｗｏｒｋ－ｂａｓｅｄ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ［ Ｊ ］ ．Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ ， ２００８ ， ３２ （ ８ ） ２８－３３． ［ １３ ］黄 添 强 ．数据挖掘算法与应用 ［ Ｍ ］ ．厦 门 厦 门 大 学 出 版 社 ，２０１１． ［ １４ ］刘 文霞 ，刘晓茹 ，张建华 ．基于偏好 ＤＥＡ方 法的配电通信网多 种接入方式评估 ［Ｊ］．电力系统自动化 ，２００９，３３（４）７２ －７５． ＬＩＵ Ｗｅｎｘｉａ ， ＬＩＵ Ｘｉａｏｒｕ ， ＺＨＡＮＧ Ｊｉａｎｈｕａ．Ａｎ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｖａｒｉｏｕｓ ａｃｃｅｓｓ ｍｅａｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｎｅｔｗｏｒｋ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｐｒｅｆｅｒｒｅｄ ＤＥＡ ｍｅｔｈｏｄ ［ Ｊ ］ ．Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ ， ２００９ ， ３３ （ ４ ） ７２－７５． ［ １５ ］ ＳＡＴＴＹ Ｔ Ｌ．Ｔｈｅ ａｎａｌｙｔｉｃ ｈｉｅｒａｒｃｈｙ ｐｒｏｃｅｓｓ ［ Ｍ ］ ．Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ ， ＮＹ ， ＵＳＡ ＭｃＧｒａｗ－Ｈｉｌ ， １９９０． 杨 琦 （１９８１），男 ，通 信作者 ，工程师 ，主要研究方向 电力系统运行分析及微电网的并网 、控制和保护技术 。 Ｅ－ｍａｉｌ ｙａｎｇｑｉ＠ｅｐｒｉ．ｓｇｃｃ．ｃｏｍ．ｃｎ 马 世英 （１９６９），男 ，高 级工程师 ，主要研究方向 电力 系统电压稳定与控制 。 唐晓骏 （１９７９），男 ，高 级工程师 ，主要研究方向 电力 系统运行 、控制 。 Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ Ｉｎｄｅｘ Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｍｉｃｒｏｇｒｉｄ Ｐｌａｎｎｉｎｇ ＹＡＮＧ Ｑｉ ， ＭＡ Ｓｈｉｙｉｎｇ ， ＴＡＮＧ Ｘｉａｏｊｕｎ ， ＬＩ Ｘｉａｏｊｕｎ （ Ｃｈｉｎａ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ， Ｂｅｉｊｉｎｇ １００１９２ ， Ｃｈｉｎａ ） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｅｖａｌｕａｔｅ ｔｈｅ ｍｉｃｒｏｇｒｉｄ ｉｎ ｔｈｅ ｐｌａｎｎｉｎｇ ｓｔａｇｅ ｍｏｒｅ ｏｂｊｅｃｔｉｖｅｌｙ ， ｆｏｒ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｖａｒｉｏｕｓ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｍｉｃｒｏｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｓ ， ｔｈｅ ｍｉｃｒｏｇｒｉｄ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘ ｉｓ ｄｉｖｉｄｅｄ ｉｎｔｏ ｆｏｕｒ ａｓｐｅｃｔｓ ｏｆ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ， ｅｃｏｎｏｍｙ ， ｍａｒｋｅｔ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｆａｃｔｏｒｓ．Ａｌ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ ａｒｅ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ ｉｎ ｄｅｔａｉｌ ａｎｄ ｔｈｅ ｔｒｅｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｆｏｕｒ ａｓｐｅｃｔｓ ｉｓ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ．Ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｅｘａｍｐｌｅｓ ， ｆｉｒｓｔｌｙ ， ａ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｉｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｓｏｌｖｅ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ， ｇｅｔｔｉｎｇ ａ ｖａｒｉｅｔｙ ｏｆ ｍｉｃｒｏｇｒｉｄ ， ａｎｄ ａｎａｌｙｔｉｃ ｈｉｅｒａｒｃｈｙ ｐｒｏｃｅｓｓ （ ＡＨＰ ） ｉｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｇｉｖｅ ａ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｍｉｃｒｏｇｒｉｄ．Ｉｎ ｔｈｉｓ ｃａｓｅ ， ａ ｗｈｏｌｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｔｈｅ ＡＨＰ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ｉｌｕｓｔｒａｔｅｄ ｓｔｅｐ ｂｙ ｓｔｅｐ．Ｔｈｅ ｃａｓｅ ｓｔｕｄｙ ｉｎｄｉｃａｔｅｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｃａｎ ａｖｏｉｄ ｔｈｅ ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｃｉｓｉｏｎ－ｍａｋｉｎｇ ｆａｃｔｏｒｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｕｂｊｅｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｅｘｐｅｒｔ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ．Ｉｔ ｉｓ ｓｈｏｗｎ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ａ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｆｏｒ ｍｉｃｒｏｇｒｉｄ ｐｌａｎｎｉｎｇ． Ｔｈｉｓ ｗｏｒｋ ｉｓ ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｂｙ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｈｉｎａ （ Ｎｏ．５０８７７０２６ ）， ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｈｉｇｈ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｐｒｏｇｒａｍ ｏｆ Ｃｈｉｎａ （ ８６３Ｐｒｏｇｒａｍ ）（ Ｎｏ．２００８ＡＡ０５Ｚ２１６ ， Ｎｏ．２００７ＡＡ０５Ｚ２４９ ）， ａｎｄ Ｐｒｏｇｒａｍ ｏｆ Ｉｎｔｒｏｄｕｃｉｎｇ Ｔａｌｅｎｔｓ ｏｆ Ｄｉｓｃｉｐｌｉｎｅ ｔｏ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｉｅｓ （“ １１１ ” Ｐｒｏｇｒａｍ ）（ Ｎｏ．Ｂ０８０１３ ） ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ｍｉｃｒｏｇｒｉｄ ； ｐｌａｎｎｉｎｇ ； ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ； ｃｏｍｐ 櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿 櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿櫿 氄 氄氄 氄 ｒｅｈｅｎｓｉｖｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎ 立 足 行 业 鼓 励 创 新 面 向 应 用 促进电力工业科技进步 ７１ 绿色电力自动化 杨 琦 ，等 微电网规划评价指标体系构建与应用