摘 要：

為解決光伏高滲透低壓臺(tái)區(qū)的電壓越限、三相不平衡等問題，引入含儲(chǔ)能柔性互聯(lián)裝置（FID），實(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)間的功率互濟(jì)與優(yōu)化運(yùn)行。針對(duì)低壓多臺(tái)區(qū)柔性互聯(lián)的運(yùn)行評(píng)價(jià)方法，提出一種基于AHP-CRITIC組合賦權(quán)的改進(jìn)TOPSIS評(píng)價(jià)模型。首先，從含儲(chǔ)能FID接入對(duì)臺(tái)區(qū)改善較為明顯的運(yùn)行電壓、運(yùn)行功率、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)3個(gè)方面建立評(píng)價(jià)體系;其次，通過AHP法與CRITIC法確定主、客觀權(quán)重，利用納什均衡理論實(shí)現(xiàn)AHP-CRITIC組合賦權(quán);然后，基于加權(quán)灰色關(guān)聯(lián)度改進(jìn)TOPSIS，進(jìn)一步反映指標(biāo)內(nèi)部變化。最后，以實(shí)際臺(tái)區(qū)為算例，分析所提方法的有效性。

關(guān)鍵詞：

多臺(tái)區(qū)互聯(lián); 改進(jìn)TOPSIS法; 納什均衡; 綜合評(píng)價(jià)

中圖分類號(hào)： TM71

文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號(hào)： 2095-8188（2024）07-0028-08

DOI：

10.16628/j.cnki.2095-8188.2024.07.004

Research on Evaluation Method of Low Voltage Multi-Area Flexible Interconnected Operation Based on Improved TOPSIS Algorithm

Abstract：

To address the issues of voltage over-limit and three-phase imbalance in low-voltage distribution areas with high photovoltaic penetration，an energy storage-inclusive Fault Indication Device （FID） is introduced to facilitate power mutual aid and optimize the operation of the distribution areas.In response to the operational assessment challenges of flexible interconnection in multiple low-voltage distribution areas，an improved TOPSIS evaluation model based on AHP-CRITIC combination weighting is proposed.Firstly，an evaluation system is established from three aspects：improvement in operating voltage，operating power，and operating economy，with the introduction of energy storage-inclusive FID.Secondly，the main and objective weights are determined using the AHP and CRITIC methods，and Nash equilibrium theory is employed for AHP-CRITIC combination weighting.Subsequently，the TOPSIS method is enhanced based on weighted grey relational degree to further reflect the internal changes of indicators.Finally，the effectiveness of the proposed method is analyzed using an actual distribution area as a case study.

Key words：

multi-area interconnection; improved TOPSIS method; Nash equilibrium; comprehensive evaluation

0 引 言

隨著整縣屋頂光伏工作的實(shí)施與推廣，分布式光伏大規(guī)模接入電網(wǎng)，傳統(tǒng)低壓臺(tái)區(qū)內(nèi)的高網(wǎng)損、三相不平衡等問題日漸突出，戶用光伏與居民負(fù)荷的時(shí)序不匹配性，將影響臺(tái)區(qū)節(jié)點(diǎn)電壓指標(biāo)，造成電壓越限［1］;此外，低壓配電網(wǎng)多臺(tái)區(qū)間光伏數(shù)量、容量存在空間上的差異，導(dǎo)致低壓配電網(wǎng)多臺(tái)區(qū)間存在電能不平衡、光伏消納能力不均衡等諸多問題。

柔性互聯(lián)裝置（FID）具有靈活控制有功負(fù)荷轉(zhuǎn)供與提供無功支撐的能力［2］，能夠?qū)崿F(xiàn)多臺(tái)區(qū)互聯(lián)，以有效提升電能質(zhì)量、減少網(wǎng)損、改善三相不平衡等［3-5］，為上述問題的解決提供了契機(jī)。但是，F(xiàn)ID的接入使互聯(lián)臺(tái)區(qū)之間的能量流動(dòng)模式更為復(fù)雜。為保證多臺(tái)區(qū)互聯(lián)的安全穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，研究含多臺(tái)區(qū)柔性互聯(lián)評(píng)價(jià)體系對(duì)于促進(jìn)分布式光伏消納、多臺(tái)區(qū)轉(zhuǎn)供、柔性互聯(lián)裝置的規(guī)劃建設(shè)具有重要意義。

現(xiàn)有針對(duì)多臺(tái)區(qū)互聯(lián)運(yùn)行評(píng)價(jià)的研究較少，主要集中于配電網(wǎng)運(yùn)行評(píng)價(jià)的研究。在評(píng)價(jià)算法方面，權(quán)重的客觀性分析主要有熵權(quán)法、主成分分析法等方法，如文獻(xiàn)［6］基于熵權(quán)法研究配電網(wǎng)承載能力評(píng)估指標(biāo)體系，但僅采用客觀類方法賦權(quán)，缺乏評(píng)價(jià)的主觀目的;在權(quán)重的主觀性分析中，運(yùn)用較多的有層次分析法、德爾菲法等方法;文獻(xiàn)［7］基于層次分析法確定分布式能源系統(tǒng)的指標(biāo)權(quán)重，但權(quán)重的確定缺乏客觀性，主觀性較強(qiáng)。在運(yùn)行評(píng)價(jià)體系方面，主要從安全性、經(jīng)濟(jì)性等方面建立，如文獻(xiàn)［8］主要從安全穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性考慮指標(biāo)體系建立，研究屋頂光伏接入配網(wǎng)的運(yùn)行評(píng)價(jià)方法;文獻(xiàn)［9］從低碳電源、低碳網(wǎng)絡(luò)、移峰填谷與終端減排等低碳運(yùn)行方面建立配電網(wǎng)運(yùn)行評(píng)價(jià)模型。上述文獻(xiàn)在研究運(yùn)行評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí)，未同時(shí)考慮主觀因素與客觀因素的影響，且針對(duì)多臺(tái)區(qū)互聯(lián)的臺(tái)區(qū)運(yùn)行指標(biāo)建立的研究較少。

基于以上研究現(xiàn)狀，本文針對(duì)多臺(tái)區(qū)互聯(lián)運(yùn)行評(píng)價(jià)展開研究，首先建立低壓多臺(tái)區(qū)柔性互聯(lián)模型;其次，考慮多臺(tái)區(qū)間的轉(zhuǎn)供，將負(fù)荷高峰與光伏高峰雙峰的平抑和光伏消納能力納入經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)中，同時(shí)考慮光伏高滲透帶來的電壓越限、高網(wǎng)損等問題，從電壓指標(biāo)、功率指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)3個(gè)方面建立評(píng)價(jià)體系。在評(píng)價(jià)方法上，首先基于納什均衡實(shí)現(xiàn)AHP-CRITIC的組合賦權(quán)，使評(píng)價(jià)的指標(biāo)權(quán)重包含主觀與客觀的考量，從而更加全面合理;然后利用改進(jìn)優(yōu)劣解距離（TOPSIS）算法對(duì)多臺(tái)區(qū)柔性互聯(lián)的運(yùn)行進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，最后以福建某試點(diǎn)為案例分析該方法的有效性。

1 低壓多臺(tái)區(qū)柔性互聯(lián)運(yùn)行模型

低壓臺(tái)區(qū)多采用三相四線制，結(jié)合電路理論與低壓臺(tái)區(qū)線制特點(diǎn)，可得潮流方程為

式中： I（t）——t時(shí)刻各節(jié)點(diǎn)注入的電流向量;

U（t）——t時(shí)刻各節(jié)點(diǎn)電壓向量;

Y——低壓臺(tái)區(qū)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣;

UB（t）——t時(shí)刻各節(jié)點(diǎn)電壓標(biāo)幺值;

S（t）——t時(shí)刻各節(jié)點(diǎn)注入的功率向量;

——表示共軛;

Ia（t）——t時(shí)刻各節(jié)點(diǎn)注入的a相電流向量;

Ib（t）——t時(shí)刻各節(jié)點(diǎn)注入的b相電流向量;

Ic（t）——t時(shí)刻各節(jié)點(diǎn)注入的c相電流向量;

In（t）——t時(shí)刻各節(jié)點(diǎn)注入的n相電流向量。

目前低壓多臺(tái)區(qū)互聯(lián)多采用背靠背柔性互聯(lián)的組網(wǎng)形式，該形式的FID多采用雙端或多端背靠背電壓源型變流器（B2B VSC）實(shí)現(xiàn)互聯(lián)。本文采用含儲(chǔ)能的三端FID，結(jié)合儲(chǔ)能充放電特性，增加FID各端口同時(shí)輸出或吸收功率的運(yùn)行模式，可進(jìn)一步提高潮流控制的靈活性、能量轉(zhuǎn)換效率。本文中三端FID的VSC2端口作為主VSC，采用直流母線電壓外環(huán)、交流側(cè)電流內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)控制策略，放置于分布式光伏滲透率最大的2號(hào)臺(tái)區(qū)，起到穩(wěn)定直流母線電壓的作用;其余2個(gè)端口VSC1、VSC3采用PQ控制模式，通過VSC1、VSC3接受控制功率指令實(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)間的靈活轉(zhuǎn)供。儲(chǔ)能連接至三端FID的直流側(cè)，可以儲(chǔ)存或釋放有功功率，從而進(jìn)一步提升FID的功率調(diào)節(jié)能力和控制靈活性。本文的儲(chǔ)能與DC-DC變換器組成儲(chǔ)能系統(tǒng)并接至三端FID的直流母線。利用FID對(duì)互聯(lián)低壓臺(tái)區(qū)進(jìn)行整體潮流優(yōu)化時(shí)，忽略變流器自身損耗，可構(gòu)建VSC的等式為

PVSC1（t）+PVSC2（t）+PVSC3（t）=PESS（t）（2）

式中： PVSC1（t）——VSC的端口1在t時(shí)刻的有功功率;

PVSC2（t）——VSC的端口2在t時(shí)刻的有功功率;

PVSC3（t）——VSC的端口3在t時(shí)刻的有功功率;

PESS（t）——儲(chǔ)能在t時(shí)刻的有功功率。

FID與儲(chǔ)能組合接入低壓臺(tái)區(qū)示意圖如圖1所示。

除了式（1）、式（2）的有功功率約束外，其余約束還包括容量約束、節(jié)點(diǎn)電壓約束、中性線線電壓約束、支路電流約束，依次為

式中： PVSCk（t）、QVSCk（t）——VSC在t時(shí)刻的有功功率與無功功率;

SVSCk——VSC的額定容量;

k——對(duì)應(yīng)的臺(tái)區(qū)，k=1，2，3;

Umin、Umax——節(jié)點(diǎn)x單相電壓的最小值、最大值，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)［10］，220 V單相供電電壓允許偏差為額定電壓的-10%，+7%;

Uφ，x（t）——子節(jié)點(diǎn)x的各相電壓;

Un，x（t）——子節(jié)點(diǎn)x的中性點(diǎn);

Iz（t）——支路電流;

Imax——支路電流的最大允許值。

除此之外，還有儲(chǔ)能充放電狀態(tài)約束、最大充放電功率約束、能量約束以及荷電狀態(tài)（SOC）約束，即

含儲(chǔ)能FID的優(yōu)化運(yùn)行模型為非線性優(yōu)化問題，而式（1）～式（12）需進(jìn)行線性化轉(zhuǎn)化，具體參照文獻(xiàn)［11］。本文采用二階錐規(guī)劃進(jìn)行求解，在MATLAB環(huán)境調(diào)用CPLEX求解器求解運(yùn)行優(yōu)化問題的全局最優(yōu)解。

2 低壓多臺(tái)區(qū)柔性互聯(lián)指標(biāo)體系構(gòu)建

光伏高滲透接入給臺(tái)區(qū)帶來的電壓越限、光伏倒送等問題，是互聯(lián)臺(tái)區(qū)優(yōu)化運(yùn)行指標(biāo)的重點(diǎn)考察對(duì)象，因此在低壓多臺(tái)區(qū)柔性互聯(lián)的優(yōu)化運(yùn)行指標(biāo)中考慮電壓指標(biāo)與功率指標(biāo);同時(shí)，多臺(tái)區(qū)間的功率流動(dòng)，將減少由于光伏倒送帶來的臺(tái)區(qū)線損、改善光伏高峰與負(fù)荷高峰，因此進(jìn)一步考慮網(wǎng)損、雙峰平抑、光伏消納等經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。綜上，本文從運(yùn)行電壓、運(yùn)行功率、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)3個(gè)維度建立指標(biāo)體系。多臺(tái)區(qū)柔性互聯(lián)運(yùn)行指標(biāo)體系如圖2所示。

其中，最大端電壓、雙峰平抑、光伏消納等部分指標(biāo)說明如下。

（1） 最大端電壓：是衡量光伏倒送帶來的電壓越限的指標(biāo)Ud，其值越高，說明電壓越限情況越嚴(yán)重，光伏倒送的功率越多。該指標(biāo)可反映在柔性互聯(lián)裝置轉(zhuǎn)供下電壓越限的改善情況，其計(jì)算公式為

Ud=max{UN}（13）

式中： UN——各節(jié)點(diǎn)電壓。

（2） 雙峰平抑：光伏高滲透接入的臺(tái)區(qū)中，負(fù)荷與光伏的谷峰在時(shí)間上的結(jié)構(gòu)錯(cuò)配進(jìn)一步突出，臺(tái)區(qū)間的光伏資源也存在著空間上的不均衡。通過含儲(chǔ)能FID的調(diào)控使臺(tái)區(qū)間的負(fù)荷、光伏雙峰情況得到改善，起到削峰填谷的雙峰平抑作用。該指標(biāo)的谷峰偏差值Pd越小，轉(zhuǎn)供調(diào)控的效果越好，其計(jì)算公式為

式中： SN——臺(tái)區(qū)基準(zhǔn)容量;

P0——臺(tái)區(qū)負(fù)荷功率;

Pi——臺(tái)區(qū)對(duì)應(yīng)的FID端口出功率出力，i=1，2，3;

PESS——儲(chǔ)能出力;

PPV——臺(tái)區(qū)光伏出力。

（3） 光伏消納：以臺(tái)區(qū)光伏功率倒送量來反映該臺(tái)區(qū)對(duì)于光伏消納的能力，通過含儲(chǔ)能FID轉(zhuǎn)供并存儲(chǔ)光伏倒送的功率，改善臺(tái)區(qū)對(duì)光伏的消納能力。光伏消納PEPV越大，說明該臺(tái)區(qū)消納能力越好，其計(jì)算公式為

3 基于納什均衡的AHP-CRITIC組合賦權(quán)

低壓多臺(tái)區(qū)柔性互聯(lián)評(píng)價(jià)體系的權(quán)重求取方法是AHP-CRITIC組合賦權(quán)，首先分別利用層次分析（AHP）法求取主觀權(quán)重、利用CRITIC求取客觀權(quán)重，然后利用納什均衡求取綜合權(quán)重?；诩{什均衡的AHP-CRITIC組合賦權(quán)流程如圖3所示。

3.1 AHP法

AHP法可根據(jù)指標(biāo)及其層次結(jié)構(gòu)關(guān)系，主觀

確定每個(gè)指標(biāo)輸入的權(quán)重［12］，其主要流程如下。

（1） 構(gòu)建判斷矩陣：在AHP法中，采用1～9的量測(cè)標(biāo)度進(jìn)行指標(biāo)間的成對(duì)比較。AHP量測(cè)標(biāo)度對(duì)應(yīng)表如表1所示。除表1中的1、3、5、7和9外，還可以采用中間值來表示指標(biāo)間的相對(duì)重要程度/偏好，以兩者之間的比值形成AHP判斷矩陣。

（2） 一致性檢驗(yàn)與權(quán)重計(jì)算：基于拉格朗日方法計(jì)算判斷矩陣的不一致性與權(quán)重。一致性指數(shù)CI由式（16）求得，一致性比CR由式（17）求得，若CR＜0.1，則該AHP法判斷矩陣通過檢驗(yàn)。

式中： λmax——最大特征值;

n——階數(shù);

RI——隨機(jī)矩陣變化的隨機(jī)指數(shù)，如維數(shù)為2、3、4和5的矩陣隨機(jī)指數(shù)分別為0、0.58、0.90和1.12。

3.2 CRITIC法

CRITIC法是一種基于相關(guān)性技術(shù)的客觀賦權(quán)法。該方法使用分析測(cè)試提取決策標(biāo)準(zhǔn)中的基礎(chǔ)信息，利用對(duì)比度強(qiáng)度與指標(biāo)的沖突性質(zhì)來確定權(quán)重。CRITIC法將每一個(gè)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化，并計(jì)算每個(gè)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)差，利用指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)偏差衡量指標(biāo)的對(duì)比強(qiáng)度。具體步驟如下。

（1） 指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化：由于各指標(biāo)之間的量綱存在差異，需將n個(gè)指標(biāo)m個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象的值作為輸入，歸一化于［0，1］區(qū)間內(nèi)。負(fù)向指標(biāo)（越小越優(yōu)）與正向指標(biāo)（越大越優(yōu)）的無量綱化方法不同，正向指標(biāo)和負(fù)向指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化公式分別為

（2） 標(biāo)準(zhǔn)差與相關(guān)系數(shù)計(jì)算：CRITIC法利用指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)偏差來衡量指標(biāo)的對(duì)比強(qiáng)度，以相關(guān)系數(shù)反映指標(biāo)之間的沖突性。歸一化后，矩陣各指標(biāo)間的標(biāo)準(zhǔn)偏差ζj和相關(guān)系數(shù)rij的表達(dá)式為

式中： Mij——?dú)w一化后的矩陣;

Mi——矩陣的第i列;

Mj——矩陣的第j列。

（3） 權(quán)重計(jì)算：第j個(gè)指標(biāo)蘊(yùn)含的信息量cj的計(jì)算公式為

各指標(biāo)蘊(yùn)含的信息量與該指標(biāo)在評(píng)價(jià)體系中的權(quán)重呈正比，將指標(biāo)的信息量轉(zhuǎn)化為權(quán)重σj的計(jì)算公式，即

3.3 納什均衡組合賦權(quán)

為權(quán)衡主觀權(quán)重與客觀權(quán)重，本文基于納什均衡組合賦權(quán)法協(xié)調(diào)主觀權(quán)重與客觀權(quán)重間的相互影響，以尋求滿足參與者的解決方案。其基本思想是在主、客觀權(quán)重中尋找妥協(xié)，將L個(gè)權(quán)重記為任意線性組合w，如式（24）所示;再對(duì)組合進(jìn)行優(yōu)化，使其各個(gè)離差極小化如式（25）所示，通過求解該式最終得出最優(yōu)權(quán)重系數(shù)組合。

式中： αh——線性組合系數(shù)。

4 基于改進(jìn)TOPSIS算法的多臺(tái)區(qū)評(píng)價(jià)模型

TOPSIS算法使用確定的標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重來確定理想的解決方案，并根據(jù)改造方案與理想正解的相對(duì)接近程度對(duì)改造方案進(jìn)行排序，以確定評(píng)估方案中的最佳方案，客觀、真實(shí)地反映方案之間的差距［13-14］，可用于多臺(tái)區(qū)柔性互聯(lián)運(yùn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)各臺(tái)區(qū)柔性互聯(lián)裝置接入前后運(yùn)行優(yōu)化情況。本文融合灰色關(guān)聯(lián)度與TOPSIS模型形成改進(jìn)TOPSIS算法，使用灰色關(guān)聯(lián)度代替TOPSIS算法原有的歐式距離測(cè)度，以解決未考慮指標(biāo)間的線性關(guān)系帶來的歐式距離計(jì)算值無效化問題，進(jìn)一步反映評(píng)價(jià)指標(biāo)內(nèi)部的變化，提升TOPSIS法的客觀性。基于改進(jìn)TOPSIS算法的多臺(tái)區(qū)評(píng)價(jià)模型步驟如下。

（1） 計(jì)算正負(fù)理想解：正、負(fù)理想解Z+、Z－的計(jì)算公式分別為

（2） 改進(jìn)TOPSIS算法的距離測(cè)度：首先計(jì)算各指標(biāo)與正、負(fù)理想解的灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣a+i、a－i，然后基于此系數(shù)計(jì)算加權(quán)灰色關(guān)聯(lián)度A+i、A－i，具體計(jì)算公式為

式中： ρ——分辨系數(shù)，當(dāng)ρ≤0.5時(shí)分辨力最好，因此通常取該值。

（3） 計(jì)算貼近度：貼近度Ti的計(jì)算公式為

求取各個(gè)臺(tái)區(qū)的各指標(biāo)、綜合貼近度。綜合貼近度越大，表示臺(tái)區(qū)越優(yōu)，反之越差。最后根據(jù)貼近度的優(yōu)劣進(jìn)行排序。

5 算例分析

福建某整縣光伏開發(fā)試點(diǎn)互聯(lián)臺(tái)區(qū)如圖4所示。以其為例進(jìn)行算例分析：其中，1號(hào)臺(tái)區(qū)為重載臺(tái)區(qū)，最大負(fù)載率為83.8%;2號(hào)臺(tái)區(qū)與3號(hào)臺(tái)區(qū)為光伏臺(tái)區(qū)，反向負(fù)載率分別為81.1%、29.0%。通過FID轉(zhuǎn)供，1號(hào)臺(tái)區(qū)可消納部分其他臺(tái)區(qū)分布式光伏的超發(fā)功率。FID與儲(chǔ)能集成后，可進(jìn)一步提高臺(tái)區(qū)對(duì)分布式光伏的消納能力與功率轉(zhuǎn)供的靈活性，解決該區(qū)域臺(tái)區(qū)間電能分布不均衡以及分布式光伏超發(fā)帶來的電能質(zhì)量問題。本文采取光伏倒送較為嚴(yán)重的夏季某日數(shù)據(jù)來分析接入含儲(chǔ)能FID的多臺(tái)區(qū)互聯(lián)系統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)行評(píng)估。

5.1 含儲(chǔ)能FID的多臺(tái)區(qū)優(yōu)化運(yùn)行結(jié)果

以功率倒送較為嚴(yán)重的夏季某日13：00為典型場(chǎng)景，并以負(fù)荷集中較多的A相為例進(jìn)行分析。低壓臺(tái)區(qū)三相電壓偏差如圖5所示。

由圖5可知，含儲(chǔ)能FID未接入前，1號(hào)臺(tái)區(qū)電壓幅值均處于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍，但該臺(tái)區(qū)A相電壓偏差較大，這是由于該臺(tái)區(qū)用戶多為單相負(fù)荷且集中在A相，造成線路上電壓損失大，使電壓負(fù)偏差變大;2號(hào)、3號(hào)臺(tái)區(qū)大部分節(jié)點(diǎn)的電壓幅值gt;1.07 p.u.（標(biāo)幺值），超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍，這是由于此處臺(tái)區(qū)光伏出力在13：00達(dá)到峰值，此時(shí)臺(tái)區(qū)用戶處于用電低谷階段，用戶無法就地消納多余的光伏，造成反向功率流，使用戶端電壓越限。含儲(chǔ)能FID接入后，可有效抑制電壓越限，同時(shí)使電壓偏差變少。

VSC與DC/DC端口輸出有功功率（夏）如圖6所示。結(jié)合圖6分析，在分布式光伏超發(fā)的時(shí)間段，將部分有功功率存至儲(chǔ)能，到傍晚臺(tái)區(qū)功率無法維持用戶用電時(shí)，將儲(chǔ)能存儲(chǔ)的能量充分利用。FID與儲(chǔ)能兩者協(xié)同配合，轉(zhuǎn)移并存儲(chǔ)多余有功功率，減少有功功率倒送引起的電壓越限;并在負(fù)荷過重時(shí)提供支撐，使臺(tái)區(qū)的電壓偏差減少，電壓幅值維持在0.93～1.07 p.u.。

5.2 AHP-CRITIC組合賦權(quán)

結(jié)合運(yùn)行前后的數(shù)據(jù)，基于AHP量測(cè)標(biāo)度對(duì)應(yīng)表構(gòu)造多臺(tái)區(qū)互聯(lián)評(píng)價(jià)指標(biāo)的一級(jí)、二級(jí)判斷矩陣，再求取一級(jí)指標(biāo)的權(quán)重與二級(jí)指標(biāo)的權(quán)重;通過一級(jí)指標(biāo)權(quán)重與二級(jí)指標(biāo)權(quán)重的相乘得出主觀權(quán)重;根據(jù)式（18）和式（19）可求得標(biāo)準(zhǔn)化后的臺(tái)區(qū)指標(biāo)，再進(jìn)一步計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差與相關(guān)系數(shù)，進(jìn)而得到臺(tái)區(qū)各個(gè)指標(biāo)對(duì)目標(biāo)層的客觀權(quán)重;最后基于納什均衡獲得最終組合權(quán)重值。不同賦權(quán)法的指標(biāo)權(quán)重如表2所示。

由表2可知，AHP-CRITIC組合賦權(quán)法求取的權(quán)重值介于AHP法與CRITIC法之間，有效地權(quán)衡了主、客觀權(quán)重，改善了AHP法主觀性過強(qiáng)、CRITIC未考慮主觀因素的缺點(diǎn)，使之后臺(tái)區(qū)評(píng)價(jià)結(jié)果能較好地反映主客觀性。

AHP-CRITIC組合賦權(quán)法的結(jié)果表明，運(yùn)行電壓指標(biāo)重要性較高，運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)重要性較低。多臺(tái)區(qū)互聯(lián)系統(tǒng)是以運(yùn)行安全穩(wěn)定為前提，優(yōu)化光伏高滲透接入帶來的電壓越限、電壓偏差大等問題，再進(jìn)一步尋求運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)。

5.3 改進(jìn)的TOPISIS算法

將求得的權(quán)重與歸一化后的矩陣相乘，得到加權(quán)標(biāo)準(zhǔn)化矩陣為

在該式的基礎(chǔ)上，采用改進(jìn)TOPISIS算法，得到未加入含儲(chǔ)能FID的臺(tái)區(qū)#1～#3、加入含儲(chǔ)能FID的臺(tái)區(qū)#1*～臺(tái)區(qū)#3*的評(píng)價(jià)結(jié)果，并將其與不同賦權(quán)方法下改進(jìn)TOPISIS法的評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。不同賦權(quán)方法下改進(jìn)TOPISIS算法評(píng)價(jià)結(jié)果如表3所示。

由表3可知，僅從主觀權(quán)重考慮，2號(hào)臺(tái)區(qū)與3號(hào)臺(tái)區(qū)的評(píng)分在含儲(chǔ)能FID接入前后運(yùn)行評(píng)價(jià)結(jié)果比較接近;僅從客觀因素考慮，2號(hào)臺(tái)區(qū)與3號(hào)臺(tái)區(qū)評(píng)分差異較大。實(shí)際上，2號(hào)、3號(hào)臺(tái)區(qū)為整縣光伏臺(tái)區(qū)，光伏倒送的情況較為嚴(yán)重。臺(tái)區(qū)互聯(lián)前，2號(hào)、3號(hào)臺(tái)區(qū)反向負(fù)載率分別為81.1%、29.0%，差距較為明顯;而改造之后，2號(hào)臺(tái)區(qū)與3號(hào)臺(tái)區(qū)的運(yùn)行指標(biāo)有明顯的改善，總體健康狀況較為接近。因此采用AHP-CRITIC組合賦權(quán)法使結(jié)果較為貼近現(xiàn)實(shí)。最終評(píng)價(jià)結(jié)果的排序依次為#1*＞#3*＞#2*＞#1＞#3＞#2，優(yōu)化后的3個(gè)臺(tái)區(qū)評(píng)分高于優(yōu)化之前，且3號(hào)臺(tái)區(qū)的健康狀態(tài)優(yōu)于2號(hào)臺(tái)區(qū)，評(píng)分結(jié)果符合實(shí)際，證明了所提方法的正確性。

改進(jìn)TOPSIS算法與模糊綜合評(píng)價(jià)方法的對(duì)比結(jié)果如表4所示。

由表4可知，在臺(tái)區(qū)接入含儲(chǔ)能FID優(yōu)化運(yùn)行后，基于模糊綜合評(píng)價(jià)方法的3個(gè)臺(tái)區(qū)評(píng)分結(jié)果差異小，較難看出優(yōu)化后3個(gè)臺(tái)區(qū)之間的差距;而改進(jìn)TOPSIS法充分挖掘數(shù)據(jù)的信息量，能夠更充分地反映臺(tái)區(qū)優(yōu)化前后、臺(tái)區(qū)之間的差異，客觀地反映臺(tái)區(qū)的真實(shí)情況。

6 結(jié) 語

本文對(duì)多臺(tái)區(qū)柔性互聯(lián)的運(yùn)行進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，建立基于AHP-CRITIC組合賦權(quán)的改進(jìn)TOPSIS綜合評(píng)價(jià)模型。該模型主要從含儲(chǔ)能FID轉(zhuǎn)供對(duì)臺(tái)區(qū)影響較為突出的運(yùn)行電壓、運(yùn)行功率以及運(yùn)行經(jīng)濟(jì)3個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。由實(shí)例分析可得以下結(jié)論：

（1） 采用AHP-CRITIC組合賦權(quán)法確定臺(tái)區(qū)的指標(biāo)權(quán)重，可以避免權(quán)重的取值出現(xiàn)單一的主觀或客觀現(xiàn)象。

（2） 基于灰色關(guān)聯(lián)度加權(quán)改進(jìn)TOPSIS法，使指標(biāo)的內(nèi)部變化進(jìn)一步突出，以較好地區(qū)分評(píng)價(jià)對(duì)象。通過與模糊綜合評(píng)價(jià)算法的對(duì)比，突出本文評(píng)價(jià)方法的客觀性，能真實(shí)地反映臺(tái)區(qū)運(yùn)行狀況。

綜上，本文方法能夠?qū)ε_(tái)區(qū)互聯(lián)系統(tǒng)進(jìn)行全面、客觀評(píng)價(jià)，進(jìn)而反映臺(tái)區(qū)的實(shí)際情況，指導(dǎo)臺(tái)區(qū)的進(jìn)一步改造升級(jí)優(yōu)化。在未來的研究中，可進(jìn)一步細(xì)化柔性互聯(lián)臺(tái)區(qū)間的指標(biāo)，考慮充電樁加入后對(duì)臺(tái)區(qū)的優(yōu)化，進(jìn)一步提升臺(tái)區(qū)運(yùn)行評(píng)價(jià)的全面性。

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