【文章內(nèi)容簡介】 系統(tǒng)，而各個子系統(tǒng)下面有包含了很多個指標，整個系統(tǒng)從縱向上看形成了層次性和合理的整體結(jié)構(gòu)，這就體現(xiàn)出系統(tǒng)是一個多級別、多層次的有機整體。對于發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)外部系統(tǒng)可以通過層次性原則來構(gòu)建各個子系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上深入剖析各層內(nèi)部以及之間的關(guān)系，從而探究系統(tǒng)整體的發(fā)展本質(zhì)，找出發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)外部系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的問題所在。 評價發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)外部系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的指標很多，相關(guān)性原則要求從分析的具體問題出發(fā)，在能夠充分反映發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)外部系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的前提下，找出具有高代表性的主導(dǎo)因子，避免指標體系過于龐雜【14】。 外部協(xié)調(diào)發(fā)展水平評價指標體系 與其它能源系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展水平評價指標體系 發(fā)電行業(yè)也是重要的一次能源消費者，這包括消耗部可再生能源煤炭資源和消耗可再生能源水能、風能、太陽能和生物質(zhì)能等。智能電網(wǎng)使得發(fā)電系統(tǒng)面臨的實時風險加因此發(fā)電系統(tǒng)必須與這些能源系統(tǒng)保持協(xié)調(diào)發(fā)展的關(guān)系才能保證它的能源供應(yīng)隨時根據(jù)生產(chǎn)發(fā)生變動。這可從以下幾方面的指標反映: 智能電網(wǎng)環(huán)境下發(fā)電系統(tǒng)仍將在相當長一段時間內(nèi)消耗大量的煤炭資源，與煤炭商的一協(xié)調(diào)發(fā)展關(guān)系始終會影響著發(fā)電系統(tǒng)的持續(xù)生產(chǎn)，而且由于實時調(diào)度的靈活性，發(fā)電系統(tǒng)的煤炭需求的波動也會比往常更大一些。 影響可再生能源發(fā)電穩(wěn)定性的一個重要原因就是可再生能源供應(yīng)的可持續(xù)性。智能電網(wǎng)將為可再生能源提供足夠的電網(wǎng)接口和技術(shù)支持以滿足可再生能源的發(fā)電要求，但是大規(guī)模的可再生能源發(fā)電仍將為供電系統(tǒng)提出不小的挑戰(zhàn)，因此可再生能源發(fā)電在選址的時候要充分考慮到可再生能源供應(yīng)的穩(wěn)定性，只有滿足這樣才能更好的與火電機組競爭。 智能電網(wǎng)下電能供應(yīng)質(zhì)量將得到大幅度的提高，而且從用戶的角度來看，電能相對于其它能源是清潔能源，不會給用戶帶來污染問題，這會減少一部分用戶用電能代替其他能源消耗以減少排污成本，這會大大增加電力需求，而消減其他能源需求，而這部分又將進一步為發(fā)電系統(tǒng)消耗，這樣集中利用效率就相對比較高，因此與其他能源的替代性也能反映出電能質(zhì)量的高低，替代性越高，說明發(fā)電質(zhì)量越高，系統(tǒng)地協(xié)調(diào)性越好。 與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展水平評價指標體系由于電力行業(yè)最終是為了支持經(jīng)濟發(fā)展的，因此發(fā)電系統(tǒng)要與經(jīng)濟保持協(xié)調(diào)發(fā)展的關(guān)系具體包括以下內(nèi)容：，既要滿足當前需要，又要為未來經(jīng)濟發(fā)展創(chuàng)造積極的條件，為當?shù)貒窠?jīng)濟發(fā)展提供持續(xù)、充足、可靠的能源。 ，要不斷提高單位電力的產(chǎn)出，降低單位產(chǎn)值電耗，努力開展節(jié)能工作，采用節(jié)能高新技術(shù)，建立高效節(jié)能型經(jīng)濟發(fā)展模式，實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展與電力資源節(jié)約相統(tǒng)一。 。為此，評價發(fā)電系統(tǒng)與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的指標可選取以下幾方面內(nèi)容: （1）單位產(chǎn)值電耗。該指標主要反映發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量所能帶來的GDP產(chǎn)出情況。 （2）電力在當?shù)乜偰茉聪闹兴嫉谋壤Ｔ撝笜酥饕从畴娏υ诋數(shù)貒窠?jīng)濟中的地位。經(jīng)濟發(fā)展離不開能源的耗，而從可持續(xù)發(fā)展的角度來看，相對于其他能源，電力屬于清潔的二次能源，因此該比例越高，說明電氣化程度越高。 與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展水平評價指標體系 發(fā)電系統(tǒng)作為環(huán)境污染物排放大戶，對當?shù)丨h(huán)境影響非常大，嚴重破壞了當?shù)鼐用竦纳?，因此，發(fā)電系統(tǒng)要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，必須要與環(huán)境實現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展，這可從以下幾方面得以反映: 二氧化硫是發(fā)電系統(tǒng)燃煤發(fā)電產(chǎn)生的最重要的排放物之一。該指標主要反映發(fā)電系統(tǒng)的二氧化硫排放對環(huán)境的影響程度。該比例越高，說明發(fā)電系統(tǒng)的二氧化硫排放對的影響程度越高，發(fā)電系統(tǒng)與環(huán)境的協(xié)調(diào)度就越差，需要著重進行治理。反過來，需要發(fā)電系統(tǒng)酌情處理。 發(fā)電系統(tǒng)常用的污染減排設(shè)備包括除硫設(shè)備、二氧化硫，一般而言，發(fā)電系統(tǒng)為了響應(yīng)國家的政策，說明發(fā)電系統(tǒng)為環(huán)境改善所要作出的努力。 這個指標主要反映發(fā)電系統(tǒng)的煤炭利用效率。這個指標系統(tǒng)單位煤炭資源的利用效率就越高，影響就越小，協(xié)調(diào)程度越高。 與電網(wǎng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展水平評價指標體系 智能電網(wǎng)對發(fā)電系統(tǒng)與電網(wǎng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性提出了新的要求，這不僅包括資金流上的協(xié)調(diào)性，還包括信息流上的協(xié)調(diào)性，而這又可以從以下幾個方面得以反映: 智能電網(wǎng)環(huán)境下，網(wǎng)電價的定價將更多地由電力市場的供需情決定，不再是一成不變的。因此，發(fā)電系統(tǒng)與電網(wǎng)系統(tǒng)越協(xié)調(diào)，電力市場的供需關(guān)系就相對越穩(wěn)定，上網(wǎng)電價水平的波動幅度就越小，雙方承擔的風險就越低。 除上網(wǎng)電價之外，輸配電價也是聯(lián)系發(fā)電系統(tǒng)與電網(wǎng)系統(tǒng)資金流的一個重要工具。輸電電價波動范圍越小，說明輸電資源與發(fā)電系統(tǒng)的需求保持著一種相對平衡的關(guān)系，二者的協(xié)調(diào)程度越高。 輸電線路的負載率也能在一定程度上反映出電網(wǎng)系統(tǒng)與發(fā)電系’統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展程度，智能電網(wǎng)環(huán)境下合理的負載率應(yīng)該不會太高也不應(yīng)該太低，太低則證明輸電電網(wǎng)的建設(shè)超過了發(fā)電系統(tǒng)的需要，太高則證明發(fā)電投資過剩，超過了輸電電網(wǎng)的承載能力。 智能電網(wǎng)環(huán)境下，發(fā)電系統(tǒng)與電網(wǎng)系統(tǒng)將有大量的信息交流，包括報價信息、實時的市場交易信息、機組的煤耗信息和環(huán)保信息，信息交流量越大，說明二者的協(xié)調(diào)性越高，信息交流量越少，說明二者的協(xié)調(diào)性越低。 智能電網(wǎng)環(huán)境下，發(fā)展規(guī)劃的協(xié)調(diào)一致性將是發(fā)電系統(tǒng)與電網(wǎng)系統(tǒng)實現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展的根本。一旦出現(xiàn)二者不協(xié)調(diào)的情況，要么會出現(xiàn)資金大量浪費、設(shè)備閑置的情況，要么會阻礙到雙方的發(fā)展，這都是不利于智能電網(wǎng)的建設(shè)的。 智能電網(wǎng)環(huán)境下，電網(wǎng)公司為用戶提供了更過可供選擇的供電方案，這些方案中的絕大部分是將通過需求側(cè)響應(yīng)計劃實現(xiàn)，這將為發(fā)電系統(tǒng)節(jié)約大量的投資成本和運行成本，為激勵電網(wǎng)公司順利開展此項工作，發(fā)電系統(tǒng)就得將其獲得的一部分利潤分享給電網(wǎng)公司，這就是需求側(cè)響應(yīng)的聯(lián)動，發(fā)電系統(tǒng)與電網(wǎng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)度越高，聯(lián)動的程度也就越高。 發(fā)電系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展綜合評價指標體系 綜上所述，可構(gòu)建出發(fā)電系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展綜合評價指標體系如表3一3所示。表3一3發(fā)電系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展綜合評價指標體系 目標層 指標層 1 指標層 2 指標層 3發(fā)電系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展水平內(nèi)部協(xié)調(diào)發(fā)展可再生能源發(fā)電比重裝機比重與發(fā)達國家水平的差距火電機組的裝機容量比重市場機制的完善性信息化和數(shù)字化水平電量置換情況裝機比重與發(fā)達國家水平的差距火電機組的裝機容量比重市場機制的完善性信息化和數(shù)字化水平發(fā)電系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展水平外部協(xié)調(diào)發(fā)展其他能源系 經(jīng)濟 社會 環(huán)境 電網(wǎng)系統(tǒng) 用戶與煤炭商的協(xié)調(diào)關(guān)系與其它能源的替代性能源消耗所占的比例發(fā)展速度協(xié)調(diào)度人均發(fā)電裝機容量發(fā)電頻率穩(wěn)定性二氧化硫排放比重煙塵排放比重二氧化碳排放比重輸電系統(tǒng)負荷率電源規(guī)劃與電網(wǎng)規(guī)劃的協(xié)調(diào)性銷售體系的完善程度 表33可以看出，發(fā)電系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展指標體系總共分為四層，第一層為目標就是評價指標最終要實現(xiàn)的目標，即評價發(fā)電系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展。第二層為第評價指標，將發(fā)電系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的評價指標分為兩類，即內(nèi)部協(xié)調(diào)發(fā)展和外部發(fā)展。第三層為第二層評價指標，是進一步將內(nèi)部協(xié)調(diào)發(fā)展和外部協(xié)調(diào)發(fā)展進，最后一層是具體的評價指標層。 指標體系具有以下幾方面的特點: 由以上表33所給出的指標體系中所含的指標總共分為4層，每層指標之間相互聯(lián)系，指標非常多，這為評價方法的選取上提出了一個難點。 表33所給出的指標體系中所包含的指標有可以量化的指標如單位產(chǎn)值電火電裝機容量和二氧化硫排放比重等等，而有些指標卻不可量化，只能用其進行描述，如上網(wǎng)電價政策、稅收政策和發(fā)電系統(tǒng)社會公益事業(yè)的參與度，進行統(tǒng)一評價就必須統(tǒng)一他們的量綱，這是在評價方法的選取上又要特別注意一點【6】。 本章小結(jié) 發(fā)電系統(tǒng)作為一個大型國有企業(yè)，其建設(shè)、運營和維護都需要大量的人才，這可以為當?shù)靥峁┐罅康木蜆I(yè)崗位，解決地方的失業(yè)問題或者促進就業(yè)市場的發(fā)展，避免由于失業(yè)問題而產(chǎn)生的社會問題等，貢獻率越高，說明發(fā)電系統(tǒng)與社會的協(xié)調(diào)發(fā)展程度也越高。 智能電網(wǎng)對發(fā)電系統(tǒng)與電網(wǎng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性提出了新的要求，這不僅包括資金流上的協(xié)調(diào)性，還包括信息流上的協(xié)調(diào)性，而這又可以從以下幾個方面得以反映: 。 。 。 。 。 。 在智能電網(wǎng)環(huán)境下，用戶不僅可以向電網(wǎng)公司購電，也可以向發(fā)電公司直接購電，對于發(fā)電系統(tǒng)來說，此時的銷售對象就不僅僅是傳統(tǒng)的單一的電網(wǎng)公司，而是面臨著更多的個體用戶，銷售環(huán)境發(fā)生了變化，銷售策略都應(yīng)該做出調(diào)整，與用戶保持著良好的關(guān)系。44第4章 基于簡單的SVM智能電網(wǎng)環(huán)境下發(fā)電系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展水平評價 多屬性綜合評價的概念及方法 綜合評價是指對被評價對象所進行的客觀、公正、合理的全面評價。通俗的將，即在一堆有限多個的候選方案中，確認哪個方案狀況好，哪個方案狀況差的問題。多屬性綜合評價指的是評價的標準是多個屬性的，依靠多個屬性對候選方案進行全方位的評價，多屬性綜合評價在管理科學與工程領(lǐng)域中占有及其重要的地位，是經(jīng)濟管理、工業(yè)工程及決策等領(lǐng)域的重點研究對象，是決策制定的基礎(chǔ)。一般說來，多屬性綜合評價的構(gòu)成要素有: 。 候選方案的個數(shù)要大于1，可以假定候選方案的對象和候選者為:51，52…(nl)。 。 各個候選方案的屬性值可用一個向量x表示，稱x為系統(tǒng)的狀態(tài)向量。而屬性值所對應(yīng)的屬性表示的是評價候選方案的各項指標，每個屬性都是刻畫候選方案在某一尺度的度量。多屬性評價指標的確立應(yīng)該是根據(jù)具體的問題進行具體的確定。需要遵守上述的系統(tǒng)性、科學性、可比性、獨立性等基本原則。 。多屬性綜合評價需要利用一定的數(shù)學模型將多個屬性的屬性取值映射到一個評價結(jié)果值上對候選方案進行評價，其評價函數(shù)可以表示為:y=f(w，x) (4l) 其中:w=(w1，w2，…，wm),表示指標權(quán)重向量，x=(x1，x2，…，xm)r表示系統(tǒng)狀態(tài)向量，m表示屬性個數(shù)，y表示評價結(jié)果值。得到映射后的各個候選方案的綜合評價結(jié)果值y后可以根據(jù)y的大小對n個候選方案進行排序或評估分類【7】。 在多屬性評價中，由于屬性衡量尺度的不同，一般說來，存在著極大型指標，極小型指標和居中型指標三種，為了方便評價，一般都將這三種指標進行處理，處理成一種衡量尺度的指標，稱為指標的一致化，本文對指標進行一致化的方法采用將三種指標均統(tǒng)一為極大型指標的衡量方法，采用如下的公式:對于極小型指標，令 xijk=Mijxijk (42) 其中i和j代表指標的階數(shù)，xij為實際值，Mij、mij分別為指標的上下閩值或選取測量樣本的極大值和極小值。 由于多屬性下的指標x1，x2，…，xm，經(jīng)常由于單位的不同呈現(xiàn)出量綱不一致的情況，這時需要對多屬性下的指標進行無量綱化的處理，常用的無量綱化的方法有“標準化法”、“極值處理法”和“功效系數(shù)法”，其計算公式如下:(本文采用方法): xij=(xijmj)/MJmj (43) 其中Mj=max{xij}， mj=min{xij}， 采用功效系數(shù)法對指標進行無量綱化。 xij=c+(xijmij/Mijmij)* d (44) 其中一般: c=60，d=40 基于SVM的協(xié)調(diào)發(fā)展水平評價過程 利用支持向量機進行智能電網(wǎng)環(huán)境下發(fā)電系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展水平評價的具體步驟如下所示: 按照相應(yīng)的指標從全國統(tǒng)計年鑒、區(qū)域經(jīng)濟統(tǒng)計年鑒和電力行業(yè)年鑒關(guān)數(shù)據(jù)的收集?；蛘呤沁x取五大發(fā)電集團公司中選取較為典型的公司，搜集數(shù)據(jù)備用。 ，使各項指標大值指標。 將各指標的值按照公式43進行無量綱標準化處理。 智能電網(wǎng)環(huán)境下發(fā)電系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展水平的評價結(jié)果狀態(tài)分為五類、根據(jù)專家調(diào)查法可得分類標準如表43所示。根據(jù)第三章構(gòu)成的發(fā)電系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展水平系，將最低層次的指標做為輸入變量，將表43中的類別變量做為輸出用圖43的串聯(lián)分類器進行智能電網(wǎng)環(huán)境下發(fā)電系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展水平的分類模擬【11】。表43發(fā)電系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展水平程度分類界定表分值10090907575606040400發(fā)電系統(tǒng)協(xié)調(diào)水平對應(yīng)級別優(yōu)優(yōu)第一類別良第二類別較好第三類別一般第四類別較差第五類別圖43智能電網(wǎng)環(huán)境下發(fā)電系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展水平的SVM串聯(lián)分類器 本章小結(jié) 綜合評價是指對被評價對象所進行的客觀、公正、合理的全面評價。通俗的將，即在一堆有限多個的候選方案中，確認哪個方案狀況好，哪個方案狀況差的問題。多屬性綜合評價指的是評價的標準是多個屬性的，依靠多個屬性對候選方案進行全方位的評價，多屬性綜合評價在管理科學與工程領(lǐng)域中占有及其重要的地位，是經(jīng)濟管理、工業(yè)工程及決策等領(lǐng)域的重點研究對象，是決策制定的基礎(chǔ)。一般說來，多屬性綜合評價的構(gòu)成要素有:候選方案集，多屬性評價指標和多屬性綜合評價模型。第5章 對發(fā)電系統(tǒng)實現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展的建議 從發(fā)電系統(tǒng)的指標體系的建立過程以及利用支持向量機進行評價的過程來看，發(fā)電系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展水