电网调度运行关键绩效指标(KPI)的构建方法

电网调度运行关键绩效指标（KPI）的构建方法

赵川1，叶华1，梁铃1，宋振涛2

【摘 要】摘要：科学合理的运行方式是电力系统向用户提供持续、可靠、优质电能的保证。为了实现电力系统运行的经济、安全、优质和环保等核心目标，建立一套科学评价电力系统运行绩效的考核体系具有重要的理论和现实意义。提出一种基于可拓理论和相关性分析的电网调度运行关键绩效指标（KPI）构建方法。首先建立KPI指标的可拓模型，利用可拓理论提供的发散分析、关联分析、蕴含分析等手段构建KPI指标的拓展方式，从而形成一种挖掘电网运行绩效指标体系的系统化方法；再通过相关性分析将冗余指标进行筛选剔除。算例表明所提方法可以灵活、系统、直观地分析和建立电网运行KPI指标体系。 【期刊名称】电力系统及其自动化学报 【年(卷),期】2015(027)005 【总页数】6

【关键词】电网调度运行；关键绩效指标；指标体系；可拓理论；相关性分析 当代电力系统正面临着新的挑战与机遇，核心点体现在能源问题、环境问题、电力市场以及智能电网等相互关联的外在和内在因素[1-4]。由此，电力系统调度运行目标也朝着多元化趋势发展，经济、安全、优质、环保是当代电力系统运行的核心目标和要求。

科学合理的调度运行策略是电力系统向用户提供持续、可靠、优质电能的重要保证。随着电网建设规模和市场化程度的提高，电力系统运行场景变得非常复杂[5-7]。电网在复杂场景下运行的核心目标受到多方面、多层次复杂因素的影响，从而给电网调度带来了极大的挑战。因此，建立一套能够科学评价电力系

统运行绩效的考核体系来全面反映电网运行绩效水平及其影响因素和影响关系，具有重要的理论和现实意义[8-10]。同时，绩效考核体系也是高级调度中心运营绩效体系建设的核心内容之一[11-13]。文献[11-12]提出了调度系统一体化建设的思路和统一建设满足一体化、模块化、智能化要求的新一代电网运行智能系统。文献[13]阐述一体化电网运行智能系统运行驾驶舱概念和技术，并提出了建立调度运行关键绩效指标KPI（key performance indicators）的思想。 电网调度运行KPI指标的制定往往具有主观性，如何保证指标体系能够科学、合理、全面地反映电网运行目标是建立电网调度运行KPI体系的关键问题之一，也是难点之一。本文利用可拓理论提供的发散分析、关联分析、蕴含分析等手段来挖掘和拓展影响电网运行核心目标的指标关系，形成一种电网运行KPI指标体系的建立方法。方法具有灵活、系统、直观等优点。

1 关键绩效指标的制定原则

电网运行KPI是反映电力系统运行状态和成效的核心指标。构建电力系统运行KPI体系需要从系统运行的客观目标出发，综合系统特征和运行现状，归纳总结形成KPI集合。电网运行KPI指标体系建立的准确程度和科学合理性直接影响其评价质量，所构建的评价指标体系应准确、全面、有效地反映电网运行绩效的各种因素。制定绩效指标应考虑以下原则。

（1）整体性原则。评价指标体系的各项指标必须能在相互配合中从整体角度全面系统地反映电力系统运行的技术特点和状况，充分体现系统运行的核心目标。指标既有上下层次关系，又有指标间的平行关系，不同的指标反映不同的侧面，使指标体系形成统一的整体。评价体系要求有整体的全面性和个体的独立性，不能遗漏重要指标因素，同时也要考虑数据采集、计算等实际情况，做到指标

不重叠冗余。

（2）客观性原则。全面客观反映配电网运行状况，细化评价标准，完善评价方式，建立客观真实、科学有效的电网经济运行评价指标体系，从而保证评价结果的客观公正。

（3）可行性原则。评价指标体系的构建还要考虑可行性和实用性，要便于相关人员操作和使用指标数据易采集，表达方式易理解。评价内容和范围应明确、有针对性；评价指标内涵要清晰准确，既要能说明问题，又便于分析比较；定性指标应明确其概念，按照一定标准对其赋值，使其能恰如其分地反映指标性质。可操作性，力求指标少而精，避免指标间重叠，选择主要的、基本的、具有代表性的指标以便能较为容易及时准确地取得相关数据。可比性，指标应该尽可能采用国内外通用名称、概念和计算方法，以便于与国内外电网比较。 （4）科学性原则。评价指标体系的各项指标应当彼此独立，有机结合，根据评价指标的相互关系，尽可能降低指标间的关联度，避免或减少指标间的重叠交叉区域。对个别很难避免的交叉指标在确定其归属时应尽量遵从就近就重的原则，将其划入最能反映其内涵的层次中。

2 电网运行KPI指标体系的可拓挖掘方法

构建电网运行KPI指标体系，就是要确定哪些运行参数对电网核心绩效目标起关键作用，方式和路径怎样。由于电力系统的复杂性，理清各种运行参量间的因果层次关系，构建客观、合理、完备的KPI指标体系是一项非常困难的工作。可拓学是研究将“开拓思路、解决问题”等主观思维问题用形式化模型描述的一门学科，采用形式化语言表达事物、关系和问题，并通过拓展分析方法研究事物拓展的可能性。