本发明涉及供电领域，具体涉及一种多层次网格化可靠性差异化评价的方法及系统。
背景技术：
配电网的主要任务是承担并满足用户供电需求，其中供电可靠性是衡量配电网对用户持续供电能力的重要指标，也是电力企业的重要考核指标，随着经济发展以及高新企业增多，用户对供电可靠性的要求越来越高，供电企业的可靠性管控工作也逐步系统化、层次化和精细化。在保证电力系统供电质量的前提下，配电网的可靠性评估是提高电力工业现代化水平的重要工作环节，通过对配电网的可靠性评估，发现配电网的薄弱环节，找到影响供电可靠性的主要因素，进而针对存在的问题提出具体的电网改造方案，能够有效增加配电网的安全性能和经济效益。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术中缺乏层次网格化供电可靠性差异化评价，难以根据区域级别、区域地理布局、现状管理等原则对每一网格地区实施动态、全方位管理的问题。本发明提供了一种多层次网格化可靠性差异化评价的方法及系统，采用供电分区横向-纵向多层次对标评价，深入对比不同评估对象，如供电可靠性综合评估值、供电可靠性5个关键指标、供电可靠性影响因素的差距及平均水平，全面分析各级电网的供电关系、薄弱环节及补强需求，依据不同供电区域的地区特性确定可靠性提升策略。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种多层次网格化可靠性差异化评价的方法，其方法，包括：
1-1待评估区域选取与供电分区划分；
1-2对不同供电可靠性类别的分区进行多层次可靠性评价；
1-3进行横向-纵向多层次综合对标模式差异化评价；
1-4依据各供电分区可靠性差异化综合评价结果确定可靠性改造目标分区优选顺序，以及改造指标优先级。
1-1待评估区域选取与供电分区划分，包括：
1-1-1按市-区-站-线-点五个不同层级统计口径选定的待评估区域；
1-1-2统计待评估区域的历史停电情况，并根据城市的定位、经济发展水平、负荷性质和负荷密度等条件将配电网网格化，分成全口径、市中心、市区、城镇和农村等不同供电可靠性类别的供电分区。
1-2对不同供电可靠性类别的供电分区进行多层次可靠性评价，包括：
1-2-1从供电系统用户供电可靠性评价规程的33个供电可靠性指标中挑选出5个关键性指标作为本模块的供电可靠性指标体系，涉及可靠性核心的时间指标、次数指标和电量指标；所述5个关键性指标有saifi系统平均停电频率指标、saidi系统平均停电持续时间指标、caifi用户平均停电频率指标、caidi用户平均停电持续时间、aens用户平均缺供电量。
1-2-2采用主成分分析法提取能够基本反映所有指标信息的主成分，计算供电分区中供电可靠性指标的权重，以此构造供电可靠性综合评估函数来量化供电分区的可靠性评估值。
1-2-3构建供电可靠性影响因素体系，从配电网网架水平、装备水平、运行技术水平和运维管理水平四个维度进行关键影响因素挖掘。
1-2-4利用多元线性回归分析法进行供电可靠性指标的灵敏度分析，求取不同类别的供电可靠性影响因素对供电可靠性指标的灵敏度；通过求取供电可靠性影响因素的灵敏度，可以确定针对供电可靠性影响因素与供电可靠性指标的影响程度。
1-3横向-纵向多层次综合对标模式差异化评价，包括：
1-3-1建立供电分区的横向-纵向对标多层次评价模式，供电可靠性对标评价分为横向对标与纵向对标两个内容；
1-3-2进行供电可靠性横向对标评价，即对待评价供电分区与目标分区之间，或供电分区与电网设立标准之间的供电可靠性指标的差异进行横向比较分析，并基于目标分区或电网设立标准对待评价供电分区进行量化评分，确定供电分区的改造优先级和改造指标方案；
1-3-3进行供电可靠性纵向对标评价，即通过最优标杆、待评估供电分区在时间尺度上的供电可靠性提升过程分析，辅助待评价供电分区供电可靠性改造措施的调整和改进。
1-4进行可靠性优先改造分区和指标确定，基于各供电分区可靠性差异化评价结果综合选择可靠性改造目标分区和改造指标，确定可靠性改造分区优选顺序和改造指标优先级，提出可靠性提升策略。
一种供电可靠性差异化评价的系统，其系统，包括：
2-1供电可靠性网格化模块用于待评估区域选取与供电分区划分；
2-2多层次评价模块用于对不同供电可靠性类别的分区进行多层次供电可靠性管理水平评分；
2-3综合对标评价模块用于横向-纵向多层次综合对标模式差异化评价；
2-4可靠性提升策略模块用于可靠性改造目标分区优选和改造指标优先级确定。
所述供电可靠性网格化模块，包括：按市-区-站-线-点五个不同层级统计口径选定的待评估区域；统计待评估区域的历史停电情况，并根据城市的定位、经济发展水平、负荷性质和负荷密度等条件将配电网网格化，分成不同供电可靠性类别的供电分区。
所述多层次评价模块，包括：从供电系统用户供电可靠性评价规程的33个供电可靠性指标中挑选关键性指标作为本模块的供电可靠性指标体系，涉及可靠性核心的时间指标、次数指标和电量指标。采用主成分分析法提取能够反映所有指标信息的主成分，计算待评价供电分区各供电可靠性指标的权重，构造供电可靠性综合评估函数，对待评价供电分区进行可靠性评分；从配电网网架水平、装备水平、运行技术水平和运维管理水平四个维度构建供电可靠性影响因素指标体系，进行可靠性指标的关键影响因素挖掘；用多元线性回归分析计算不同类别的供电可靠性影响因素对供电可靠性指标的灵敏度，依据所得灵敏度确定各供电分区的供电可靠性改造优先级。
所述综合对标评价模块，包括：建立供电分区的横向-纵向对标多层次评价模式；进行供电可靠性横向对标评价，即对待评价供电分区与目标分区之间，或供电分区与电网设立标准之间的供电可靠性指标的差异进行横向比较分析，并基于目标分区或电网设立标准对待评价供电分区进行量化评分，确定供电分区的改造优先级和改造指标方案；进行供电可靠性纵向对标评价，即通过最优标杆、待评估供电分区在时间尺度上的供电可靠性提升过程分析，辅助待评价供电分区供电可靠性改造措施的调整和改进。
所述可靠性提升策略模块，包括：基于各供电分区可靠性差异化评价结果综合分析改造分区和改造指标的优先顺序，制定可靠性提升策略。
本发明实施例提供的一种多层次网格化可靠性差异化评价的方法及系统，根据区域级别、区域地理布局等原则对每一网格分区实施动态、全方位管理；提出的供电可靠性影响因素体系全面覆盖了电网、用户和管理多个维度，弥补了现有可靠性影响因素研究缺乏多维度分析的问题；直观量化了反映供电可靠性水平的配电网、用户和管理等多维度影响因素的相关性；采用供电分区横向-纵向多层次对标评价，深入对比不同评估对象，反映供电可靠性评估指标、供电可靠性影响因素的差距及平均水平，全面分析各级电网的供电关系、薄弱环节及补强需求，根据不同网格区域的地区差异性制定可靠性提升策略。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是一种多层次网格化可靠性差异化评价的方法流程示意图。
图2为供电可靠性影响因素体系。
图3为供电可靠性指标横向对标评价示意图。
图4是可靠性影响因素灵敏度和满意度区域示意图。
图5是供电可靠性改造后/改造前可靠性指标纵向对标评价示意图。
图6是供电可靠性改造后/改造前可靠性影响因素纵向对标评价示意图。
图7是供电可靠性待评价分区/最优标杆分区纵向对标评价示意图。
图8是一种多层次网格化可靠性差异化评价的系统结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
参阅图1，图1是一种多层次网格化可靠性差异化评价方法的流程示意图。
如图1所示，一种多层次网格化可靠性差异化评价的方法，其方法，包括：
1-1待评估区域选取与供电分区划分；
1-2对不同供电可靠性类别的分区进行多层次可靠性评价；
1-3进行横向-纵向多层次综合对标模式差异化评价；
1-4依据各供电分区可靠性差异化综合评价结果确定可靠性改造分区优选顺序和改造指标优先级。
1-1待评估区域选取与供电分区划分，包括：
1-1-1按市-区-站-线-点五个不同层级统计口径选定待评估区域；
1-1-2分层级统计不同供电分区历史停电情况，并根据城市的定位、经济发展水平、负荷性质和负荷密度等条件将配电网网格化，分成不同供电可靠性类别的供电分区。本发明采用的供电可靠性分区划分标准依据《配电网规划设计技术导则》，根据城市的定位、经济发展水平、负荷性质和负荷密度等条件将待评估区域分成不同等级的供电分区(a 、a、b、c、d、e)，具体划分标准如表1-1所示。
表1-1供电区域划分表
表中，σ为供电区域的负荷密度(mw/km2)。供电区域面积一般不小于5km2。计算负荷密度时，应扣除110(66)kv专线负荷，以及高山、戈壁、荒漠、水域、森林等无效供电面积。
若实施供电分局差异化管理，则应以供电分局为供电分区划分单位。针对不同供电分区的供电可靠性分析内容：包含供电可靠性指标计算、对网架装备水平、运行技术、运维管理等方面分析可靠性影响因素；实现多维度的供电可靠性差异化评价，以便进行供电可靠性对标评价。
1-2对不同供电可靠性类别的分区进行多层次可靠性评价。
1-2-1从供电系统用户供电可靠性评价规程的33个供电可靠性指标中挑选出5个关键性指标作为本模块的供电可靠性指标体系，涉及可靠性核心的时间指标、次数指标和电量指标；所述5个关键性指标包括saifi系统平均停电频率指标、saidi系统平均停电持续时间指标、caifi用户平均停电频率指标、caidi用户平均停电持续时间、aens用户平均缺供电量，具体公式如下所示：
(1)系统平均停电频率指标saifi(systemaverageinterruptionfrequencyindex)
该指标为系统中断供电频率的统计，是每个由系统供电的用户在每单位时间内的平均停电次数。可用用户停电总次数/供电区中的总用户数来估计：
(2)系统平均停电持续时间指标saidi(systemaverageinterruptiondurationindex)
该指标为每个由系统供电的用户在一年中经受的平均停电持续时间。为一年中用户停电持续时间的总和/供电区的总用户数：
(3)用户平均停电频率指标caifi(customeraverageinterruptionfrequencyindex)
该指标是每个受停电影响的用户每单位时间里经受的平均停电次数。以用户停电总次数/受停电影响的户数来计算：
(4)用户平均停电持续时间指标caidi(customeraverageinterruptiondurationindex)
该指标指一年中被停电的用户经受的平均停电持续时间，为一年中用户停电持续时间总和/该年停电用户总数：
(5)用户平均缺供电量指标aens(averageenergynotsuppliedindex)
该指标指给定时间区间内，平均每一户用户因停电缺供的电量。为统计时长内总停电缺供电量/供电区中的总用户数来估计：
其中，λi是负荷点i的故障率；ni是负荷点i的用户数；ui是负荷点i的每年停电持续时间；pi为负荷点i的平均负荷(kw)。
1-2-2采用主成分分析法提取能够基本反映所有可靠性指标信息的主成分，计算供电分区中供电可靠性指标的权重，以此构造供电可靠性综合评估函数来量化供电分区的可靠性评价值。供电可靠性指标的权重是指该指标在综合可靠性评价中的相对重要程度，主要从停电次数、停电时间以及缺供电量三个侧面定量供电分区的综合供电可靠性。以下为主成分分析法求取供电可靠性指标权重的过程：
由n个待评估对象(供电分区)m个供电可靠性评估指标构成的指标矩阵如式(6)所示。
x＝(xji)n×m＝(x1,x2,...xi,...,xm)(6)
x＝{x1,x2,...,xi,...,xm}(7)
其中，x为由n×m个指标值构造的指标矩阵；xi为指标矩阵中的第i个指标列向量，即n个评估对象的第i个评价指标组成的向量；xji为第j个待评估对象的第i个指标值；x为供电可靠性评估指标体系中指标的集合，即上述5个指标；xi为指标集合中的第i个指标；m为可靠性评估指标体系中的指标个数，本文选取为5；n为待评估对象的个数，根据电网公司的历史数据进行确定。
在可靠性对标评价指标体系中，saifi、saidi、caifi、caidi、aens五项均为指标值越小越好的逆向指标。指标值越大越好的为正向指标，为了便于分析和计算，先将各个逆向指标正向化。
利用式(8)对正向指标进行归一化处理：
利用式(9)对逆向指标(saifi、saidi、caifi、caidi、aens)进行正向化和归一化处理：
通过指标正向化和归一化处理后，得到如式(10)所示的归一化可靠性指标矩阵(即式(6)的归一化)。
对归一化指标矩阵x*按式(11)进行离差标准化处理，得到如式(12)所示的标准化可靠性指标矩阵。
根据已构造的标准化指标矩阵
r＝(rij)m×m(13)
其中，
根据(λe-a)x＝0求相关系数矩阵r的特征值，选出其中大于0的特征值构造如下式所示的特征值集合。
λ＝{λ1,λ2,...,λk,...,λq}(15)
其中，λk为相关系数矩阵r大于零的特征值，q数值为特征值大于0(即为主成分)的个数,且规定λ1≥λ2≥...≥λk≥...≥λq>0。
特征值集合λ对应的规范正交特征向量矩阵a如下式所示。
由主成分定义可知，对标准化指标矩阵进行pca后主成分的表达式如下式所示。
其中，yk为特征值λk对应的主成分。
主成分yk对应的特征值λk为该主成分的方差，由下式可得主成分yk的方差对总方差的贡献率为：
其中，μk反映了yk包含所有指标信息的百分比。
由上式可知，各主成分方差贡献率大小依次递减，其中第一主成分方差贡献率最大，前d个主成分的累计方差贡献率为：
依据采用累计方差贡献率确定主要主成分的原则，当累计方差贡献率μ≥80％时，可知前d个主成分可以基本反映m个指标的信息，初步确定前d个主成分为起主要作用的主成分，但需进一步检验确定。
对标准化指标矩阵
其中，
观察主成分载荷阵
由上述分析可知，前d个主成分可基本反映m个指标所包含的信息，利用前d个主成分对应的特征值及规范正交特征向量矩阵元素值确定各指标的权重，如下式所示。
ωx＝(ωx1,ωx2,...,ωxi,...,ωxm)1×m(21)
其中，ωxi为求得的评估指标体系中第i个指标的权重值；ωx为评估指标体系中各指标权重构成的行向量。
依据求得的各指标权重，结合式(10)中的归一化指标矩阵，求出供电可靠性综合评估值矩阵为：
f＝ωx(x*)t＝(f(1),...,f(j),...,f(n))(23)
其中，f(j)为第j个评估对象的供电可靠性综合评估指标。
式(23)和(24)通过综合考虑评估对象各个可靠性指标及其权重，求取其供电可靠性在停电时间、停电次数以及缺供电量三个方面供电可靠性综合评估值。该供电可靠性评估值表征待评分区在考虑所有可靠性指标下供电可靠性的高低程度。
1-2-3构建供电可靠性影响因素体系，从配电网网架水平、装备水平、运行技术水平和运维管理水平四个维度进行关键影响因素挖掘，进一步具体分析配电网供电可靠性提升措施，本发明选用的供电可靠性影响因素如图2所示。
1-2-4利用多元线性回归分析法进行供电可靠性指标的灵敏度分析，求取不同类别的供电可靠性影响因素对供电可靠性指标的灵敏度；通过求取这些供电可靠性影响因素的灵敏度，可以提出针对某项供电可靠性指标的供电可靠性改造方案。对配电网历史故障原因、故障次数、设备运行年限等数据进行统计，从配电网网架水平、装备水平、运行技术水平和运维管理水平四个维度进行关键影响因素挖掘。
利用多元线性回归分析法可快速有效地分析某一供电可靠性指标与多个影响因素之间的相互关系。构建当前评估供电分区的供电可靠性影响因素y(因变量)与供电可靠性指标x(自变量)之间的多元线性回归模型：
x＝yβ ε(25)
其中，x＝[x1,x2,…,xn]t为n个待评供电分区样本值，xn＝[x1n,x2n,…,x8n]t为第n个待评分区样本经正向化与归一化后的5个可靠性指标，所有样本的可靠性指标排序一致；y＝[e,y1,y2,…,ym]为可靠性影响因素矩阵，且e＝[1,1,…,1]t为n×1阶向量，yi(i＝1,2,……m)为第i种可靠性影响因素归一化后的测量值或统计值；β＝[β0,β1,…,β8]为待求的回归系数，βi(i＝1,2,……8)对应供电可靠性影响因素求取第i个供电可靠性指标的回归系数；ε＝[ε1,ε2,…,ε8]，ε是随机误差项，代表众多影响x变化的微小因素，且ε～n(0,σ2)。用最小二乘法求取回归系数：
其中，
其中，yi为求取灵敏度的第i个可靠性影响因素，
1-3横向-纵向多层次综合对标模式差异化评价。
1-3-1建立供电分区的横向-纵向对标多层次评价模式；供电可靠性对标评价分为横向对标与纵向对标两个内容；
1-3-2进行供电可靠性横向对标评价，即对待评价供电分区与目标分区之间，或供电分区与电网设立标准之间的供电可靠性指标的差异进行横向比较分析，并基于目标分区或电网设立标准对待评价供电分区进行量化评分，确定供电分区的改造优先级和改造指标方案；
1-3-3进行供电可靠性纵向对标评价，即通过最优标杆、相似单位在时间尺度上的供电可靠性提升过程分析，辅助待评价供电分区供电可靠性改造措施的提出。
1-4依据各供电分区可靠性差异化综合评价结果对可靠性改造目标分区进行优选，并确定改造指标优先级，为供电可靠性提升优化方案提供精准有效的供电可靠性提升决策建议。
1-4-1横向对标结果分析方法：
(1)供电可靠性综合评估指标对标：利用综合5个可靠性指标saifi、saidi、caifi、caidi、aens得到的各分区可靠性综合评估值，获得各分区的可靠性水平情况。通过求取全省各市或者某市下各个供电分区供电可靠性评估值，按评估值高低进行供电分区的供电可靠性排名，其中，评分排名最高的分区为最优标杆分区，评分越低的分区改造优先级则更高。
(2)确定优先改造的供电分区(待评价供电分区)后，对该分区供电可靠性指标与最优标杆分区进行对标：待评价供电分区与最优标杆5个基础可靠性指标进行正向化和归一化后对标(图3)。在相同等级中，相同指标经正向化与归一化后，数值最大为可靠性程度最高。用最大的数值减去最小的数值，差值即为该供电等级中这一可靠性指标的可发展区间，规定：①区间前百分之二十代表指标差距较小，可视为该指标可靠性程度良好；②区间后百分之八十代表指标差距较大，视该指标为薄弱指标。
(3)确定待评价供电分区的薄弱可靠性指标后，进行供电可靠性影响因素对标：根据待评价供电分区各供电可靠性影响因素对该分区薄弱可靠性指标的灵敏度(多元线性回归系数β)和影响因素指标得分，确定待评价供电分区的各供电可靠性影响指标重要性与满意度区域图分布，可视化供电分区的供电可靠性影响指标薄弱点与提升空间。
以各供电可靠性影响因素指标的满意度(归一化得分)为横坐标，以各指标的灵敏度(影响因素指标与可靠性指标的相关性程度，由公式(27)求得)为纵坐标，绘制各影响因素指标满意度及灵敏度区域图。图4为可靠性影响因素灵敏度和满意度区域示意图。通过区域图分布对待评估对象的各供电可靠性影响因素进行解析，确定待评价供电分区的供电可靠性影响因素改进排序。以各供电可靠性影响因素指标的满意度(归一化得分)为横坐标，区间为(μ1，μ2)；以待评供电分区各供电可靠性影响因素指标灵敏度为纵坐标，区间为(β1，β2)。定义指标满意数值大于(μ1 μ2)/2的指标为满意指标，反之为不满意指标，指标灵敏度大于(β1 β2)/2的指标为重要指标，反之为次重要指标；其中μ1，μ2，β1，β2大小由待评供电分区可靠性影响因素指标满意度和重要性程度计算数值确定。
1-4-2通过确定供电可靠性影响因素的改造优先级，提出相应可靠性改进措施后，进行分区供电可靠性提升过程的纵向对标，验证改进方案的可行性。具体如下：
(1)待评价分区改造后/改造前纵向对标：根据待评价供电分区改造后/改造前可靠性水平作为纵向对标的对象，从时间尺度上校验可靠性提升效果，调整相关措施，改进建议库中的改造方案。
具体的纵向对标步骤为：①计算待评价供电分区实施改造方案后的供电可靠性指标和供电可靠性综合评价值；②通过待评价分区供电可靠性数据的发展曲线，分析改造后与改造前可靠性指标之间的差异，校验供电可靠性提升路线的有效性，改进可靠性提升策略，有助于其他供电分区的经验借鉴。图5和图6分别是供电可靠性改造后与改造前可靠性指标和可靠性影响因素纵向对标评价示意图。
(2)待评价分区/最优标杆纵向对标：通过最优标杆分区和待评价分区供电可靠性数据的历史发展曲线，对比最优标杆在时间尺度上的供电可靠性影响因素提升趋势(图7)，吸取借鉴标杆分区在薄弱点上的改进路线，调整和完善待评价分区的可靠性改造方案。
本发明根据区域级别、区域地理布局等原则对每一网格分区实施动态、全方位管理；提出的供电可靠性影响因素体系全面覆盖了电网、用户和管理多个维度，弥补了现有可靠性影响因素研究缺乏多维度分析的问题；直观量化了反映供电可靠性水平的配电网、用户和管理等多维度影响因素的相关性；采用供电分区横向-纵向多层次对标评价，深入对比不同评估对象，全面分析各级电网的供电关系、薄弱环节及补强需求，根据不同区域的地区差异性确定可靠性提升策略。
图8是一种多层次网格化可靠性差异化评价的系统结构示意图。
如图8所示，
一种供电可靠性差异化评价的系统，其系统，包括：
2-1供电可靠性网格化模块用于待评估区域选取与供电分区划分；
2-2多层次评价模块用于对不同供电可靠性类别的分区进行多层次供电可靠性管理水平评分；
2-3综合对标评价模块用于横向-纵向多层次综合对标模式差异化评价；
2-4可靠性提升策略模块用于可靠性改造目标分区优选和改造指标优先级确定。
2-1供电可靠性网格化模块，包括：按市-区-站-线-点五个不同层级统计口径选定的待评估区域；统计待评估区域的历史停电情况，并根据城市的定位、经济发展水平、负荷性质和负荷密度等条件将配电网网格化，分成不同供电可靠性类别的供电分区。
2-2多层次评价模块，包括：从供电系统用户供电可靠性评价规程的33个供电可靠性指标中挑选关键性指标作为本模块的供电可靠性指标体系，涉及可靠性核心的时间指标、次数指标和电量指标。采用主成分分析法提取能够反映所有指标信息的主成分，计算待评价供电分区各供电可靠性指标的权重，构造供电可靠性综合评估函数，对待评价供电分区进行可靠性评分；从配电网网架水平、装备水平、运行技术水平和运维管理水平四个维度构建供电可靠性影响因素指标体系，进行可靠性指标的关键影响因素挖掘；用多元线性回归分析计算不同类别的供电可靠性影响因素对供电可靠性指标的灵敏度，依据所得灵敏度确定各供电分区的供电可靠性改造优先级。
2-3综合对标评价模块，包括：建立供电分区的横向-纵向对标多层次评价模式；进行供电可靠性横向对标评价，即对待评价供电分区与目标分区之间，或供电分区与电网设立标准之间的供电可靠性指标的差异进行横向比较分析，并基于目标分区或电网设立标准对待评价供电分区进行量化评分，确定供电分区的改造优先级和改造指标方案；进行供电可靠性纵向对标评价，即通过最优标杆、待评估供电分区在时间尺度上的供电可靠性提升过程分析，辅助待评价供电分区供电可靠性改造措施的调整和改进。
2-4可靠性提升策略模块，包括：基于各供电分区可靠性差异化评价结果综合分析改造分区和改造指标的优先顺序，制定可靠性提升策略。
本发明实施例提供的一种供电可靠性差异化评价的方法及系统，根据区域级别、区域地理布局等原则对每一网格分区实施动态、全方位管理；提出的供电可靠性影响因素体系全面覆盖了电网、用户和管理多个维度，弥补了现有可靠性影响因素研究缺乏多维度分析的问题；直观量化了反映供电可靠性水平的配电网、用户和管理等多维度影响因素的相关性；采用供电分区横向-纵向多层次对标评价，深入对比不同评估对象，如供电可靠性综合评估值、供电可靠性5个指标、供电可靠性影响因素的差距及平均水平，全面分析各级电网的供电关系、薄弱环节及补强需求，根据不同区域的地区差异性确定可靠性提升策略。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器(rom，readonlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁盘或光盘等。
另外，以上对本发明实施例所提供的一种多层次可靠性差异化评价的方法及系统进行了详细介绍，本文中应采用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
1.一种多层次网格化可靠性差异化评价的方法，其特征在于，所述方法，包括：
1-1待评估区域选取与供电分区划分；
1-2对不同供电可靠性类别的分区进行多层次可靠性评价；
1-3进行横向-纵向多层次综合对标模式差异化评价；
1-4依据各供电分区可靠性差异化综合评价结果对可靠性改造目标分区进行优选，并计算优先改造指标。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待评估区域选取与供电分区划分，包括：
1-1-1按市-区-站-线-点五个不同层级统计口径选定的待评估区域；
1-1-2统计待评估区域的历史停电情况，并根据城市的定位、经济发展水平、负荷性质和负荷密度等条件将配电网网格化，分成不同供电可靠性类别的供电分区。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多层次可靠性评价，包括：
1-2-1从供电系统用户供电可靠性评价规程的33个供电可靠性指标中挑选关键性指标作为本模块的供电可靠性指标体系，涉及可靠性核心的时间指标、次数指标和电量指标；
1-2-2采用主成分分析法提取能够反映所有指标信息的主成分，计算待评价供电分区各供电可靠性指标的权重，构造供电可靠性综合评估函数，对待评价供电分区进行可靠性评分；
1-2-3从配电网网架水平、装备水平、运行技术水平和运维管理水平四个维度构建供电可靠性影响因素指标体系，进行可靠性指标的关键影响因素挖掘；
1-2-4用多元线性回归分析计算不同类别的供电可靠性影响因素对供电可靠性指标的灵敏度，依据所得灵敏度确定各供电分区的供电可靠性改造优先级。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述横向-纵向多层次综合对标模式差异化评价，包括：
1-3-1建立供电分区的横向-纵向对标多层次评价模式；
1-3-2进行供电可靠性横向对标评价，即对待评价供电分区与目标分区之间，或供电分区与电网设立标准之间的供电可靠性指标的差异进行横向比较分析，并基于目标分区或电网设立标准对待评价供电分区进行量化评分，确定供电分区的改造优先级和改造指标方案；
1-3-3进行供电可靠性纵向对标评价，即通过最优标杆、待评估供电分区在时间尺度上的供电可靠性提升过程分析，辅助待评价供电分区供电可靠性改造措施的调整和改进。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可靠性改造分区和指标确定，包括：
基于各供电分区可靠性差异化评价结果综合分析改造分区和改造指标的优先顺序，制定可靠性提升策略。
6.一种多层次网格化可靠性差异化评价的系统，其特征在于，所述系统，包括：
供电可靠性网格化模块用于待评估区域选取与供电分区划分；
多层次评价模块用于对不同供电可靠性类别的分区进行多层次供电可靠性管理水平评分；
综合对标评价模块用于横向-纵向多层次综合对标模式差异化评价；
可靠性提升策略模块用于确定可靠性改造目标分区优选顺序和改造指标优先级。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述供电可靠性网格化模块，包括：
按市-区-站-线-点五个不同层级统计口径选定的待评估区域；
统计待评估区域的历史停电情况，并根据城市的定位、经济发展水平、负荷性质和负荷密度等条件将配电网网格化，分成不同供电可靠性类别的供电分区。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述多层次评价模块，包括：
从供电系统用户供电可靠性评价规程的33个供电可靠性指标中挑选关键性指标作为本模块的供电可靠性指标体系，涉及可靠性核心的时间指标、次数指标和电量指标；
采用主成分分析法提取能够反映所有指标信息的主成分，计算待评价供电分区各供电可靠性指标的权重，构造供电可靠性综合评估函数，对待评价供电分区进行可靠性评分；
从配电网网架水平、装备水平、运行技术水平和运维管理水平四个维度构建供电可靠性影响因素指标体系，进行可靠性指标的关键影响因素挖掘；
用多元线性回归分析计算不同类别的供电可靠性影响因素对供电可靠性指标的灵敏度，依据所得灵敏度确定各供电分区的供电可靠性改造优先级。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述综合对标评价模块，包括：
建立供电分区的横向-纵向对标多层次评价模式；
进行供电可靠性横向对标评价，即对待评价供电分区与目标分区之间，或供电分区与电网设立标准之间的供电可靠性指标的差异进行横向比较分析，并基于目标分区或电网设立标准对待评价供电分区进行量化评分，确定供电分区的改造优先级和改造指标方案；
进行供电可靠性纵向对标评价，即通过最优标杆、待评估供电分区在时间尺度上的供电可靠性提升过程分析，辅助待评价供电分区供电可靠性改造措施的调整和改进。
10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述可靠性提升策略模块，包括：
基于各供电分区可靠性差异化评价结果综合分析改造分区和改造指标的优先顺序，制定可靠性提升策略。
技术总结