本發(fā)明涉及調(diào)峰調(diào)頻性能評價，尤其涉及一種基于topsis的調(diào)峰調(diào)頻性能評價方法。

背景技術(shù)：

1、不同于發(fā)電側(cè)調(diào)峰調(diào)頻等輔助服務(wù)質(zhì)量評估，eva的充電樁數(shù)量巨大。無論是輔助服務(wù)還是需求側(cè)響應(yīng)，對于服務(wù)質(zhì)量都有最低要求。目前主要的評價指標主要有以一次調(diào)頻貢獻電量為主要性能評價指標，提出了機組一次調(diào)頻能力的考核及補償方法。該貢獻電量屬于積分量，對信號噪聲和積分時間起始點的誤差具有較強的魯棒性。經(jīng)典的一次調(diào)頻指標以調(diào)頻死區(qū)和調(diào)速不等率作為監(jiān)測對象，但對應(yīng)的計算方法易受信噪比較小的頻率和功率信號的制約。前述這些參數(shù)指標基本都是基于機組穩(wěn)態(tài)運行時的靜態(tài)指標，不能反映機組在電網(wǎng)出現(xiàn)擾動或事故后的快速支援能力，而這種能力對電網(wǎng)的動態(tài)穩(wěn)定性更為關(guān)鍵。上述方法無法從實際調(diào)節(jié)量、調(diào)節(jié)速率、響應(yīng)時間以及持續(xù)時間等多個維度來綜合評估eva參與輔助服務(wù)的性能評估和校核，很難體現(xiàn)系統(tǒng)變化時對某一性能參數(shù)的偏重性，不能精確地反映各評價方案之間的差距。

2、例如，在中國專利文獻上公開的“一種面向電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻的儲能電站綜合評價方法和系統(tǒng)”，其公布號：cn112330092a，公開了包括基于儲能電站的運行數(shù)據(jù)和預(yù)先構(gòu)建的儲能電站運行性能多層次評價指標體系，計算評價指標體系中的各指標值；據(jù)各指標值計算儲能電站運行性能多層次評價指標體系的各指標的權(quán)重；基于層次評價指標體系中各指標對應(yīng)的權(quán)重和指標值，得到儲能電站調(diào)節(jié)性能；儲能電站運行性能多層次評價指標體系基于面向儲能電站的調(diào)峰調(diào)頻的特性構(gòu)建，但是該方案對調(diào)頻綜合參數(shù)多個指標的簡單加權(quán)，是一種簡單粗暴的處理方法，很難體現(xiàn)系統(tǒng)變化時對某一性能參數(shù)的偏重性。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)中很難體現(xiàn)系統(tǒng)變化時對某一性能參數(shù)的偏重性，本發(fā)明提供一種基于topsis的調(diào)峰調(diào)頻性能評價方法，能精確地反映各評價方案之間的差距，對各個調(diào)頻資源基于不同方面的調(diào)頻指標下的綜合調(diào)頻性能進行排序。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種基于topsis的調(diào)峰調(diào)頻性能評價方法，包括如下步驟：

4、獲取實時調(diào)頻參數(shù)分指標進行數(shù)據(jù)預(yù)處理及同步；

5、通過長短期神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)確定基線負荷；

6、對不同調(diào)頻資源的調(diào)頻參數(shù)分指標的綜合調(diào)頻性能進行排序，包括通過計算調(diào)頻資源與調(diào)頻參數(shù)分指標最優(yōu)值及最劣值的距離確定綜合調(diào)頻性能。能夠綜合調(diào)頻在不同時段的需求，對側(cè)重于不同方面的參數(shù)的調(diào)頻性能進行排序。能充分利用原始數(shù)據(jù)的信息，并能精確地反映各評價方案之間的差距。

7、作為優(yōu)選的，所述的進行排序包括建立調(diào)頻分指標的正向化矩陣并標準化；根據(jù)調(diào)頻分指標的標準化矩陣進行打分并歸一化；對歸一化之后的分數(shù)進行排序，并以分數(shù)增大趨勢作為接近最優(yōu)解方向。正向化矩陣x中，對要評價的對象記為n，將標準化矩陣記為z，其中的每一個元素都等于對應(yīng)矩陣x中的元素取值除以所在列元素的平方和開根號。通過歸一化和標準化消去量綱的影響，使得結(jié)果更容易比較大小。

8、作為優(yōu)選的，所述的打分并歸一化中，以標準化矩陣中每列元素最大值的集合為最優(yōu)值，以標準化矩陣中每列元素最小值的集合為最劣值。能夠確定數(shù)據(jù)中的最優(yōu)值和最劣值的位置。

9、作為優(yōu)選的，所述的確定綜合調(diào)頻性能包括確定性能指標，所述的性能指標包括實時評估指標和長期統(tǒng)計指標，性能指標加權(quán)融合得到綜合評估指標，然后根據(jù)綜合評估指標所在區(qū)間來評價調(diào)頻性能。能夠通過性能指標確定不同時段內(nèi)的調(diào)頻特性，通過實時評估指標從單次表現(xiàn)的角度評價調(diào)頻性能，通過長期統(tǒng)計指標從長期表現(xiàn)的角度評價調(diào)頻性能，從而實現(xiàn)調(diào)頻性能的綜合評價。

10、作為優(yōu)選的，包括為所述的調(diào)頻參數(shù)分指標設(shè)定輸出判定值，通過實時調(diào)頻參數(shù)分指標和基線負荷中對應(yīng)調(diào)頻參數(shù)分指標的參數(shù)確定輸出判斷值。輸出判定值包括0和1；調(diào)頻參數(shù)分指標用來對調(diào)頻不同階段的不同調(diào)頻效果相關(guān)參數(shù)進行描述，能夠?qū)φ{(diào)頻過程中誤差及擾動等影響較大的因素進行描述，能夠?qū)φ{(diào)頻過程中調(diào)節(jié)前后不同狀況的相關(guān)參數(shù)進行描述。實現(xiàn)不同角度的評價各指標的調(diào)頻性能。

11、作為優(yōu)選的，每個性能指標均包括多個不同調(diào)頻參數(shù)分指標的排序結(jié)果；其中長期統(tǒng)計指標中的調(diào)頻參數(shù)分指標采用一個時間周期內(nèi)的平均值。實現(xiàn)每個調(diào)頻參數(shù)分指標在不同時間段內(nèi)調(diào)頻的效果評價。

12、作為優(yōu)選的，所述的數(shù)據(jù)預(yù)處理及同步包括，獲取不同來源的信號后，將時間戳相同的功率進行匯總得到總功率，然后通過數(shù)據(jù)質(zhì)量碼校驗總出力數(shù)據(jù)。通過在線擾動下的功率-頻率曲線獲取所有信號，實現(xiàn)對無法直接測量的相關(guān)數(shù)據(jù)的獲取；通過時間戳對所有數(shù)據(jù)進行對標，確保數(shù)據(jù)的同步性；通過數(shù)據(jù)質(zhì)量碼校驗總出力數(shù)據(jù)實現(xiàn)異常數(shù)據(jù)過濾，并對可疑點或者缺失點用相鄰有效點作擬合或插值修復(fù)。

13、作為優(yōu)選的，所述的確定基線負荷包括，采用歷史數(shù)據(jù)訓(xùn)練負荷預(yù)測模型，采用不同采樣頻率獲取數(shù)據(jù)并根據(jù)負荷預(yù)測模型進行預(yù)測，將負荷預(yù)測的值作為調(diào)頻性能評價時的原始功率參考值。實現(xiàn)對出力波動較大的額定功率的獲取，從而得到準確的基準負荷，進而確保調(diào)頻性能評估的準確性。

14、作為優(yōu)選的，獲得原始功率參考值后，根據(jù)原始功率參考值和實際測得功率對排序結(jié)果進行評價，將排序結(jié)果作為修正系數(shù)參考值。通過與預(yù)測得到的基準負荷進行比較確定調(diào)頻的效果與理想的差值，從而確定不同指標的綜合評價。

15、本發(fā)明具有如下優(yōu)點：

16、(1)能充分利用原始數(shù)據(jù)的信息，并能精確地反映各評價方案之間的差距；(2)能夠?qū)φ{(diào)頻過程中誤差及擾動等影響較大的因素進行描述，能夠?qū)φ{(diào)頻過程中調(diào)節(jié)前后不同狀況的相關(guān)參數(shù)進行描述，實現(xiàn)不同角度的評價各指標的調(diào)頻性能；(3)針對負荷波動和不確定的特點，利用lstm預(yù)測手段所得出的基線負荷作為評估功率調(diào)節(jié)量的基準值，提高波動下的調(diào)頻評價。

技術(shù)特征：

1.一種基于topsis的調(diào)峰調(diào)頻性能評價方法，其特征在于，包括如下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于topsis的調(diào)峰調(diào)頻性能評價方法，其特征在于，所述的進行排序包括建立調(diào)頻分指標的正向化矩陣并標準化；根據(jù)調(diào)頻分指標的標準化矩陣進行打分并歸一化；對歸一化之后的分數(shù)進行排序，并以分數(shù)增大趨勢作為接近最優(yōu)解方向。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于topsis的調(diào)峰調(diào)頻性能評價方法，其特征在于，所述的打分并歸一化中，以標準化矩陣中每列元素最大值的集合為最優(yōu)值，以標準化矩陣中每列元素最小值的集合為最劣值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種基于topsis的調(diào)峰調(diào)頻性能評價方法，其特征在于，所述的確定綜合調(diào)頻性能包括確定性能指標，所述的性能指標包括實時評估指標和長期統(tǒng)計指標，性能指標加權(quán)融合得到綜合評估指標，然后根據(jù)綜合評估指標所在區(qū)間來評價調(diào)頻性能。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種基于topsis的調(diào)峰調(diào)頻性能評價方法，其特征在于，包括為所述的調(diào)頻參數(shù)分指標設(shè)定輸出判定值，通過實時調(diào)頻參數(shù)分指標和基線負荷中對應(yīng)調(diào)頻參數(shù)分指標的參數(shù)確定輸出判斷值。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于topsis的調(diào)峰調(diào)頻性能評價方法，其特征在于，每個性能指標均包括多個不同調(diào)頻參數(shù)分指標的排序結(jié)果；其中長期統(tǒng)計指標中的調(diào)頻參數(shù)分指標采用一個時間周期內(nèi)的平均值。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種基于topsis的調(diào)峰調(diào)頻性能評價方法，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)預(yù)處理及同步包括，獲取不同來源的信號后，將時間戳相同的功率進行匯總得到總功率，然后通過數(shù)據(jù)質(zhì)量碼校驗總出力數(shù)據(jù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于topsis的調(diào)峰調(diào)頻性能評價方法，其特征在于，所述的確定基線負荷包括，采用歷史數(shù)據(jù)訓(xùn)練負荷預(yù)測模型，采用不同采樣頻率獲取數(shù)據(jù)并根據(jù)負荷預(yù)測模型進行預(yù)測，將負荷預(yù)測的值作為調(diào)頻性能評價時的原始功率參考值。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種基于topsis的調(diào)峰調(diào)頻性能評價方法，其特征在于，還包括獲得原始功率參考值后，根據(jù)原始功率參考值和實際測得功率對排序結(jié)果進行評價，將排序結(jié)果作為修正系數(shù)參考值。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種基于TOPSIS的調(diào)峰調(diào)頻性能評價方法，包括如下步驟：獲取實時調(diào)頻參數(shù)分指標進行數(shù)據(jù)預(yù)處理及同步；通過長短期神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)確定基線負荷；對不同調(diào)頻資源的調(diào)頻參數(shù)分指標的綜合調(diào)頻性能進行排序，包括通過計算調(diào)頻資源與調(diào)頻參數(shù)分指標最優(yōu)值及最劣值的距離確定綜合調(diào)頻性能；能充分利用原始數(shù)據(jù)的信息，并能精確地反映各評價方案之間的差距；能夠?qū)φ{(diào)頻過程中誤差及擾動等影響較大的因素進行描述，能夠?qū)φ{(diào)頻過程中調(diào)節(jié)前后不同狀況的相關(guān)參數(shù)進行描述，實現(xiàn)不同角度的評價各指標的調(diào)頻性能；針對負荷波動和不確定的特點，利用LSTM預(yù)測得出的基線負荷作為評估功率調(diào)節(jié)量的基準值，提高波動下的調(diào)頻評價。

技術(shù)研發(fā)人員：盧峰,鄭松松,蔣鐘,欒捷,盛琦慧,吳艷,宋樂
受保護的技術(shù)使用者：國網(wǎng)浙江省電力有限公司湖州供電公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/19