照明电器2023年第1期总第176期光源与照明162基于多目标优化模型的智能电表误差分析方法彭荟,吕玉玲重庆师范大学数学与科学学院,重庆401331摘要:针对智能电表误差估计精准性差、模型受数据影响大等问题,文章提出一种基于多目标优化模型的智能电表运行误差分析方法。首先,对数据进行分析处理,提高数据的质量;然后,改进智能电表误差估计模型,根据能量守恒定律和解的先验性创立两个子目标,建立带约束的多目标优化模型,采用MOEA/D(AMultiobjectiveEvolutionaryAlgorithmBasedonDecom-position)算法同时求解智能电表误差和线损率,利用差分进化算法搜索最优解;最后,通过实例及实际数据验证所提方法可以提高智能电表误差估计的精确度。关键词:智能电表;多目标模型;运行误差;MOEA/D算法;差分进化分类号:TM933.40引言智能电表是国家智能电网的重要组成部分,目前智能电表在社会各个领域被广泛使用,其计量结果的准确性直接影响到供用电双方的利益,因此判定智能电表的运行误差状态尤为重要。目前,估计智能电表运行误差的研究已有众多成果。庹璟等[1]针对在运智能电表误差状态难以精准估计的情况,提出了一种基于状态参量与计量性能退化的智能电表误差状态预测方法;陈昊等[2]提出通过数据预处理和改进正则化方法解决模型病态性,提高电能表误差估计的精确性;孔祥玉等[3]提出基于限定记忆最小二乘法的在线误差检测方法,解决了电表误差估计的实时性问题;韦先灿等[4]分析线损与用电量之间的关系,提出了基于动态线损计算模型。然而,估计智能电表误差的模型通常是单目标,且都需要先估计出线损值,在实际应用中仍存在许多问题,主要有损耗计算参数获取困难、模型病态性严重等。文章考虑根据解的先验信息和能量守恒定律建立两目标优化模型,采用MOEA/D算法同时求解线损率和智能电表误差,利用差分进化寻找最优解集合,增加解的多样性和系统的稳定性。1电能表误差远程分析模型1.1经典台区拓扑与假设典型配电台区拓扑结构通常由一块总智能电表(下称“总表”)和若干个用户表(下称“分表”)组成。由于总表的精度等级较高,故假设总表的读数是准确的,并假设分表的状态是相对稳定的,即在一段时间内的误差值是不变的。1.2电能表运行误差分析模型台区的拓扑结构中除了电表的测量会有一定的误差外,线路上也有一定的损耗。基于能量守恒定律,在任意不同时间段内,台区总用电量应该等于各用户的真实值与线路损耗总和。即对于任意第j个时段...