一种配电网建设改造方案选定方法及系统与流程

本发明是关于一种配电网建设改造方案选定方法及系统，属于配电网优化领域。
背景技术：
：配电网的设备众多、结构复杂、规模庞大且分析计算较为复杂，随着光伏发电的广泛应用，大量的pv(光伏发电)接入配电网。光伏承载力是衡量配电网光伏发电的重要指标之一，其含义是在各种电网设备约束下，配电网光伏极限接入容量，极限接入容量越高则光伏承载力越高，因此，如何提高配电网光伏承载力越来越成为人们研究的问题。通过对配电网进行改造可以有效提高光伏承载力，进一步达到节省成本、提高收益的目的，但是，对于不同的建设改造方案，综合考虑各方面带来的提升效果会存在较大差异，其中，考虑的方面主要包括改造前投资与改造后的经济效益提升以及电压偏差、网损、光伏消纳能力，三相不平衡度等其他方面的电能效果提升。集对分析对上述这种多指标综合考虑问题有很大的辅助作用，选择相对较好的建设改造方案，对提高光伏承载力的整体效果以及经济效益均有很大的提升，否则相当于浪费了部分资源。然而，现有技术中并没有一种综合考虑各项因素的用于提升光伏承载力的配电网建设改造方案选定方法。技术实现要素：针对上述问题，本发明的目的是提供一种综合考虑各项因素的用于提升光伏承载力的配电网建设改造方案选定方法及系统。为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种配电网建设改造方案选定方法，包括以下内容：1)根据预先建立的选定决策指标集，计算待测配电网建设改造方案集中各建设改造方案的选定决策指标值；2)对各建设改造方案的选定决策指标值分别进行无量纲化处理，得到无量纲化处理后各建设改造方案的选定决策指标值；3)采用集对分析法，根据无量纲化处理后各建设改造方案的选定决策指标值，计算待测配电网各建设改造方案集对的联系度，并根据计算的联系度，得到待测配电网的建设改造方案基本排序；4)对待测配电网的建设改造方案基本排序进行稳定性分析，确定待测配电网的建设改造方案稳定排序，稳定排序中次序最前的即为最优的建设改造方案，完成配电网建设改造方案的选定。进一步地，在进行所述步骤1)前，建立待测配电网的建设改造方案集，具体过程为：a)只选取一种改造策略，建立待测配电网的第一建设改造方案集，其中，改造策略包括线路改造、变压器扩容、采用有载分接开关、采用调压器、安装静止无功发生器和安装储能装置；b)随机选取两种及以上的改造策略，建立待测配电网的第二建设改造方案集；c)根据建立的第一建设改造方案集和第二建设改造方案集，确定待测配电网的建设改造方案集。进一步地，所述选定决策指标集包括经济性指标、电压偏差指标、网损指标、三相不平衡度指标和光伏消纳能力指标。进一步地，所述步骤1)的具体过程为：1.1)分别计算待测配电网建设改造方案集中各建设改造方案的经济性指标值b1：b1＝ci+cmo其中，ci为资产分年度平均投资额；cmo为年度检修运维成本；1.2)分别计算待测配电网建设改造方案集中各建设改造方案的电压偏差指标值b2：1.2.1)根据光伏发电的特性，选取一年四季的四个典型日；1.2.2)采用下述公式，分别计算待测配电网各建设改造方案在选取的每一典型日24小时的平均电压偏差，得到待测配电网各建设改造方案每一典型日的平均电压偏差：1.2.3)对待测配电网各建设改造方案四个典型日的平均电压偏差分别取平均值，得到待测配电网各建设改造方案的平均电压偏差，并将其作为待测配电网各建设改造方案的电压偏差指标值b2；1.3)分别计算待测配电网建设改造方案集中各建设改造方案的网损指标值b3：1.3.1)设定日累计网损标准范围为δδ～δγ，取t为24h，计算建设改造方案每天的累计网损δφ：式中，δε为实际日累计网损的测量计算值；δδ为日累计网损标准范围最小值；δγ为日累计网损标准范围最大值；1.3.2)将建设改造方案全年内每天的累计网损δφ进行求和，得到该建设改造方案的网损指标值b3；1.4)分别计算待测配电网建设改造方案集中各建设改造方案的三相不平衡指标值b4：1.4.1)根据下述公式，分别计算待测配电网各建设改造方案在上述选取的四个典型日的三相不平衡指标值εu：式中，i2为负荷电流的负序分量；ul为公共连接点的线电压方均根值；sd为公共连接点的三相短路容量；1.4.2)对待测配电网各建设改造方案四个典型日的三相不平衡指标值分别取平均值，得到待测配电网各建设改造方案的三相不平衡指标值b4；1.5)分别计算待测配电网建设改造方案集中各建设改造方案的光伏消纳能力指标值b5：1.5.1)分别逐渐提高待测配电网各建设改造方案的光伏接入容量，直至出现电压越限，取该电压越限前的最大光伏接入容量为光伏接入最大容量ppv.m；1.5.2)采用下述公式，根据待测配电网各建设改造方案的光伏接入最大容量ppv.m，分别计算待测配电网各建设改造方案在上述选取的四个典型日的光伏消纳能力指标值f1：式中，npv为电力系统中接入光伏的节点总数；ppv.m为第m个节点的光伏接入量；1.5.3)对待测配电网各建设改造方案四个典型日的光伏消纳能力指标值分别取平均值，得到待测配电网各建设改造方案的光伏消纳能力指标值b5。进一步地，所述步骤1.3.1)中实际日累计网损的测量计算值δε包括代表日内配电线路上配电变压器具备的固定损耗δa1、配电变压器的日可变损失电量δa2、并联电容器电能损耗δa3、串联电容器组每日的电能耗损δa4、限流电抗器损耗δa5和配电线路产生的电能损耗δa6，其中：①代表日内配电线路上配电变压器具备的固定损耗δa1为：式中，δpok为第k台配电变压器在空载状态下的损耗；n为配电变压器的总台数；②配电变压器的日可变损失电量δa2为：式中，δpdl.k和ie.k为第k台配电变压器所具备的短路损耗和额定的电流；imasb为最大负荷电流；f为损失因数；③在运行时间t内并联电容器电能损耗δa3为：δa3＝qc×tgδ×t(kw·h)式中，qc为运行时间t内投入的电容容量；tgδ为电容器绝缘介质损失角；④串联电容器组每日的电能耗损δa4为：式中，c为串联状态下电容器组具备的电容；imrs为通过串联的电容器具备的日均方根电流；w为角速度；tgδ为电容器在绝缘介质上具备的损失角；⑤限流电抗器损耗δa5：式中，δprk为第k台电抗器的电阻损耗；tn为损耗的计算时段；imrs为时间t内均方根电流值；in为额定电流；⑥运行时间t内该配电线路产生的电能损耗δa6为：式中，pi为第i段导线的有功功率；qi为第i段导线的无功功率；ui为第i段导线的平均电压；ri为第i段导线的电阻；mi为线路总段数。进一步地，所述步骤2)的具体过程为：2.1)对各建设改造方案的选定决策指标值分别进行无量纲化处理，得到无量纲化处理后各建设改造方案的选定决策指标值dks：其中，为待测配电网的建设改造方案ak(k＝1,2,...,n)关于选定决策指标cs(s＝1,2,...的属性值；2.2)根据无量纲化处理后的选定决策指标值dks，构建得到对应的规范化决策矩阵d：式中，dns为待测建设改造方案ak选定决策指标cs无量纲化处理后的属性值。进一步地，所述步骤3)的具体过程为：3.1)在待测配电网各建设改造方案中随机设定两个建设改造方案为最优建设改造方案h＝(h1,h2,...hn)和最劣建设改造方案i＝(i1,i2,...in)，其中，hn为一最优方案，in为一最劣方案，则[iks,hks]构成选定决策指标cs的比较区间，[i,h]构成建设改造方案ak的比较空间；并设定该最优建设改造方案和最劣建设改造方案对应选定决策指标cs的属性值分别为和且令最优建设改造方案和最劣建设改造方案无量纲化处理后的属性值分别为：3.2)计算待测配电网各建设改造方案的集对{dks,hks}的联系度μ{dks,hks}：式中，f为差异度系数，j为对立标记符号；3.3)在建设改造方案ak的比较空间[i,h]中，计算最优建设改造方案h的集对{ak,hn}的联系度μ{ak,hn}：μ{ak,hn}＝ok+pkf+qkj其中：3.3)分别计算待测配电网的各建设改造方案ak与最优建设改造方案h的相对贴近度γk：式中，ok为建设改造方案ak的同一度；qk为建设改造方案ak的对立度；3.4)根据计算的相对贴近度γk，对待测配电网的各建设改造方案进行排序，得到待测配电网的建设改造方案基本排序。进一步地，所述步骤4)的具体过程为：4.1)设定建设改造方案ak在基本排序中的排序名次为l，设定建设改造方案ak的原相对贴近度γk为当f≠0时，其值变为因此，出现下述两种情况：a)当0≤f≤1时：为维持建设改造方案基本排序中该建设改造方案ak考虑相对距离度hv和相对距离概率gk的相对贴近度需满足qgok-qkog＞(qkpg-qgpk)f，其中，qg为相对稳定的对立度；og为相对稳定的同一度，则：①当qkpg-qgpk≤0时，f∈[0，1]；②当qkpg-qgpk＞0时，b)当-1≤f＜0时：为维持建设改造方案基本排序中该建设改造方案ak考虑相对距离度hv和相对距离概率gk的相对贴近度的条件为：①当okpp-oppk≥0时，f∈[-1，0)；②当okpg-ogpk＜0时，4.2)将建设改造方案集中的各建设改造方案依次两两进行比较分析，则所有f取值区间的交集即为建设改造方案集基本排序的稳定区域，该稳定区域为建设改造方案集的稳定排序，稳定排序中次序最前的即为最优的建设改造方案，完成配电网建设改造方案的选定。进一步地，所述步骤4.1)中的相对距离度hv为：其中，m为建设改造方案集中不包括最劣建设改造方案的个数；gk为相对贴近度为γk的建设改造方案ak相对距离概率，且：其中，yv为最劣建设改造方案的相对贴近度，yk为建设改造方案ak与最优建设改造方案h的相对贴近度γk，yi为第i个建设改造方案与当前待测建设改造方案ak的相对贴近度；相对距离度hv越大，则建设改造方案间的yk值相距越远，评价结果越稳定；反之，则评价结果越不稳定，当所有建设改造方案的相对贴近度γk相同时，相对距离度hv＝0。一种配电网建设改造方案选定系统，包括：指标值计算模块，用于根据预先建立的选定决策指标集，计算待测配电网建设改造方案集中各建设改造方案的选定决策指标值；无量纲化处理模块，用于对各建设改造方案的选定决策指标值分别进行无量纲化处理，得到无量纲化处理后各建设改造方案的选定决策指标值；集对分析模块，用于采用集对分析法，根据无量纲化处理后各建设改造方案的选定决策指标值，计算待测配电网各建设改造方案集对的联系度，并根据计算的联系度，得到待测配电网的建设改造方案基本排序；稳定性分析模块，用于对待测配电网的建设改造方案基本排序进行稳定性分析，确定待测配电网的建设改造方案稳定排序，稳定排序中次序最前的即为最优的建设改造方案，完成配电网建设改造方案的选定。本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明采用集对分析法，计算联系度，进而得到待测配电网的建设改造方案基本排序，具有数据易于采集、计算方法清晰和可编程性强的优点，满足综合因素最优的实际需要。2、考虑经济成本、电压偏差、网损、光伏消纳能力和三相不平衡度等多种指标，这些因素往往具有一定的关联性，但是每项指标的量纲却不同，采用本发明基于不同的改造策略建立待测配电网的若干建设改造方案，能同时考虑上述多种指标，优选出最佳方案。3、本发明在已经得到较多确定条件下的建设改造方案基本排序同时，再根据尚未能确定的条件对建设改造方案基本排序进行稳定性分析，确定建设改造方案基本排序的稳定区域，分析出其他的优劣评价的顺序，可将不稳定转化成相对稳定，可以广泛应用于配电网优化领域中。附图说明图1是本发明方法的流程图。具体实施方式以下结合附图来对本发明进行详细的描绘。然而应当理解，附图的提供仅为了更好地理解本发明，它们不应该理解成对本发明的限制。首先对集对分析(setpairanalysis，spa)进行说明，集对分析是一种不确定性理论，是由中国学者赵克勤在1989年提出的一种关于确定、不确定系统—同、异、反定量分析的系统分析方法，其核心思想是将确定性信息和不确定性信息包含在同一个系统中，从同、异、反三方面研究事物之间的确定性与不确定性，全面刻画事物间的联系与转化。集对分析的基本概念是集对及其联系度。所谓集对，就是具有一定联系的两个集合所组成的对子，按照集对的某一特性展开分析，对集对在该特性上的联系进行分类定量描述，得到集对在某一问题背景下的联系度表达式：μ＝o+pf+qj(1)式中，μ为联系度，对于一个具体问题的联系度一般仅是一种结构函数，只有在特殊情况下才是一个数值；o为两个集合的同一程度，称为同一度；p为两个集合的差异不确定程度，称为差异度；q为两个集合的对立程度，称为对立度；f为差异度系数，在[-1，1]取值，f在-1～1之间变化，体现确定性与不确定性之间的相互转换，随着f→0，不确定性明显增加，而f取-1与1时，问题均是确定性的；j为对立标记符号或相应系数，规定取值为-1。联系度μ可统一处理模糊、随机和信息不完全等所致的不确定性，这种刻画是对确定性与不确定性的定量描述，其中，同一度o、对立度q是相对确定的，而差异度p是相对不确定的，同一度o、对立度q、差异度p满足如下归一化条件：o+p+q＝1(2)这种相对性是由于客观对象的复杂性和可变性，以及对客观对象认识与刻画的主观性和模糊性造成的不确定性。因此在公式(1)中，确定性与不确定性、同一性和对立性存在着认识上的相对性、模糊性，刻画的结果也是相对的、非唯一的。集对分析能够有效地刻画确定与不确定系统的对立统一关系，符合自然辩证法和人类思维方式，具有方法论意义。基于上述原理，如图1所示，本发明提供的配电网建设改造方案选定方法，包括以下步骤：1)针对待测配电网，建立用于提高光伏饱和承载力的建设改造方案集，具体为：1.1)只选取一种改造策略，建立待测配电网的第一建设改造方案集{y＝y1+y2+y3+y4+y5+y6}。改造策略包括：①线路改造配电网运行中有多种问题，根据问题的不同，也会存在多种建设改造方案。当出现功率越限时，一般采用线路改造和变压器改造。中压线路改造具体为扩大输电线路导线截面积，降低导线电阻与电抗，减少损耗并提高输电能力，按照经济电流密度选取相应导线型号，使其载荷量满足分布式电源接入后的要求。架空线路可以采用钢芯铝绞线，沿海及有腐蚀性地区可采用具备防腐能力的导线。线路改造中的钢芯铝绞线建设改造方案有很多，例如将标称截面120/20的钢芯铝绞线改为标称截面185/25、185/40、240/30等的钢芯铝绞线，采用y1表示采用线路改造改造策略的建设改造方案。②变压器扩容变压器扩容可以增加配电网电压稳定性，提高运输电能质量，进一步提高光伏容量，即提高光伏承载力。改变变压器容量，可以通过变压器扩容、增加主变台数和单台主变容量实现，但是，对单台主变扩容必须满足下述表1中的要求。常用的单相柱变压器可以采用sc9-30/10或sc9-50/10型号，三相柱变压器可以采用sc9-200/10、sc9-250/10或sc9-315/10等型号，柱上变压器应按照“小容量、密布点、短半径”的原则配置，应尽量靠近负荷中心。同时，也可通过全站系统性改造实现主变扩容。通过对变电站进行系统性改造，利用小型化设备分步改造原有配电装置，增加变电容量，减少占地，提高变电站的可靠性。通过布置的优化，体现其环境友好性；通过减少占地，体现其经济性，采用y2表示采用变压器扩容改造策略的建设改造方案：表1：10kv柱上变压器容量推荐表(kva)供电区域类型三相柱上变压器容量单相柱上变压器容量d类≤315≤50e类≤100≤30③采用有载分接开关应对配电网运行中的电压越限问题，可以采用有载分接开关改善。有载调压就是在不断开电源，让变压器在正常的工作状态下，有载分接开关的位置，改变高压侧有效匝数进行调压。有载分接开关可在变压器励磁或带负载情况下改变变压器变比，包括电动机构、控制部分和选择部分等，能够进一步提高电压稳定性，进而提升光伏容量。根据电力系统电压波动情况，进一步设定有载分接开关的调压范围，例如设定为3000v及以下，每级调压幅度为2～2.5％。配电网常用的有载分接开关包括shzvi、shzviii等型号，容量可以选取800kva，采用y3表示采用有载分接开关改造策略的建设改造方案。④采用调压器应对配电网运行中的电压越限问题，也可以采用调压器改善。调压器的原理和变压器相同，通过调节线路电压来提高电压稳定，防止电压越限。常用的单相调压器包括ztdgc2-50kva、ztdgc2-63kva等型号，三相调压器大多选用ztsgc2-50kva、ztsgc2-63kva、ztsgc2-80kva等型号，采用y4表示采用调压器改造策略的建设改造方案。⑤安装静止无功发生器(svg)对于配电网运行中三相不平衡问题，可以采用静止无功发生器(svg)进行调整。svg是典型的电力电子设备，响应速度快、可对变化的无功功率进行动态调节、调节范围广且能应对光伏功率波动。与常规电容器相比，虽然价格较高，但是比储能便宜许多。配电网改造建设时，可以根据配电网各条线路无功功率的分布，配置svg进行并联运行，常用的建设改造方案中，svg可选择nad系列的svg/asvg，其涵盖35kvar、50kvar、75kvar、100kvar等规格型号，采用y5表示采用安装静止无功发生器改造策略的建设改造方案。⑥安装储能装置由于太阳能存在能量密度低、稳定性差、波动性大等弊端，使得光伏发电系统存在不稳定性、间歇性的缺点。为提高配电网光伏饱和承载力，可以采用安装储能装置的改造策略，可以有效实现需求侧管理，减少昼夜间峰谷差和平滑功率，促进系统稳定，调整电网频率，补偿负荷的波动，对提高配电网的光伏承力有很大作用。通常采用的储能装置包括蓄电池和锂电池，本发明针对光伏低压侧的改造建设，低压侧储能装置的容量规格一般采用3kwh或5kwh等，再根据储能装置的位置与容量的不同提出多种建设改造方案，采用y6表示采用安装储能装置改造策略的建设改造方案。1.2)随机选取两种及以上的改造策略，建立待测配电网的第二建设改造方案集其中，表示选取j种改造策略的待测建设改造方案集。1.3)根据建立的第一建设改造方案集和第二建设改造方案集，确定待测配电网的建设改造方案集2)确定建设改造方案的选定决策指标集，包括经济性指标、电压偏差指标、网损指标、三相不平衡度指标和光伏消纳能力指标，具体为：2.1)经济性指标配电网改造的经济性指标包括资产分年度平均投资额ci和年度检修运维成本cmo，其中，资产分年度平均投资ci包括配电网一次设备购置费、安装调试费和其他费用，其计算公式如下：式中，v0为待测配电网所有资产的初始一次性总投资；i为社会折现率；l为一次设备的预期使用寿命。年度检修运维成本cmo是指配电网资产大修、抢修、日常检修和运行所产生的人工费、材料费、修理费以及资产运行损耗费用，包括年度运行检修成本和年度运行损耗成本，其计算公式如下：cmo＝cmo1+cmo2(4)式中，cmo1为年度运行检修成本；cmo2为年度运行损耗成本，且：cmo1＝λv0(5)式中，λ为年度运行检修费用系数，其取值应综合考虑配电网资产大修、抢修、日常检修和运行所产生的人工费、材料费、修理费、资产运行损耗费用和配电网工作人数及平均工资水平等；ζ为待测配电网的综合线损率，其取值综合考虑地区经济发展水平、负荷水平、电压等级以及线路型号与长度等；为第n年该配电网所负荷的最大值；为第n年该配电网所负荷的最大负荷利用小时数；ηpv为光伏自发自用比例；wpv为分布式能源的年发电量；pg为购电价。2.2)电压偏差指标电力系统在正常运行方式下，某一节点的电压测量值与电力系统的标称电压之差对系统标称电压的百分数成为该节点的电压偏差，即：式中，δu为电压偏差；ure为电压测量值；un为电力系统的标称电压。电压偏差测量仪器按照性能的不同，包括a级性能和b级性能两类，其中，a级性能用于需要精确测量的地方，例如合同的仲裁、解决争议等；b级性能用于调查统计、排除故障以及其他不需要较高准确度的应用场合。根据每一具体应用场景选择电压偏差测量仪器。电压偏差测量仪器测量的电压有效值的基本测量时间窗口为10个周波，且每一测量时间窗口应该与近邻的测量时间窗口接近而不重叠，连续测量并计算电压有效值的平均值，最终计算获得供电的电压偏差指标：对于a级性能的电压偏差测量仪器，可以根据具体情况选择4个不同类型的时间长度以计算电压偏差指标：3s、1min、10min和2h，测量误差不应超过±0.2％；对于b级性能的电压偏差测量仪器，应该标明测量时间窗口、计算供电电压偏差的时间长度，时间长度可以采用1min或10min，测量误差不该超过±0.5％。2.3)网损指标配电网损耗为各元件电能损耗的总和，如果能够准确求取配电网内各元件的电能损耗，则可以通过简单的加和求取整个配电网的损耗，因此，配电网损耗包括配电变压器损耗，其中：2.3.1)配电变压器损耗配电变压器有功功率损耗包括铁损(不变损耗)和铜损(可变损耗)。配电变压器损耗对于空载状态下需要耗费的数据，能够借助空载试验，也可以借助查看配电变电压出厂的目录和技术档案获得。因此，代表日内配电线路上配电变压器具备的固定损耗δa1为：式中，δpok为第k台配电变压器在空载状态下的损耗；n为配电变压器的总台数。配电变压器的日可变损失电量δa2为：式中，δpdl.k和ie.k为第k台配电变压器所具备的短路损耗和额定的电流，可从变压器的产品目录及技术档案差得数据；imasb为最大负荷电流；f为损失因数，f的取值与变压器负载率有关。2.3.2)电容电抗器损耗电容器作为无功补偿设备，通常作为无功电源处理，不计算其网损。但是在详细计算中，由于考虑电容器的电导，在运行时间t内并联电容器电能损耗δa3为：δa3＝qc×tgδ×t(kw·h)(11)式中，qc为运行时间t内投入的电容容量；tgδ为电容器绝缘介质损失角，一般取tgδ＝0.0035。2.3.3)串联电容器损耗串联电容器损耗同样由介质损耗引起。不同于并联电容，对于串联电容器而言，其两端电压和电流之间存在着正比关系，如果已知通过串联的电容器具备的日均方根电流为imrs，则通过下述公式(12)计算串联电容器组每日的电能耗损δa4为：式中，c为串联状态下电容器组具备的电容；imrs为通过串联的电容器具备的日均方根电流；w为角速度；tgδ为电容器在绝缘介质上具备的损失角，额定电压下，温度在25℃±10℃范围内时，tgδ不应大于0.0035。2.3.4)限流电抗器损耗限流电抗器装设在发电厂的出口母线，实际为电气一次回路的元件，其电抗值远远大于电阻值。因此，一般潮流计算及短路计算时，仅考虑其电抗值，但是损耗计算时不能忽略其电阻产生的损耗。在实用计算中，通常根据电抗器的运行数据，直接求得限流电抗器损耗δa5：式中，δprk为第k台电抗器的电阻损耗；tn为损耗的计算时段；imrs为时间t内均方根电流值；in为额定电流。2.3.5)配电线路损耗由于现今对于电能质量管理的要求较高，由谐波而产生的损耗很小，几乎可以忽略不计。同时，电晕损耗和绝缘子的泄漏损耗，占比也较小，也可以忽略不计。出于简化计算的目的，先以负荷递增的方式对配电线路进行按段划分，将输送端负荷或电量、导线型号及长度均相同的分为一段，然后对每段配电线路导线等值进行计算。对于低压线路则可将其简化为由电阻、电抗元件组成的等值电路。若已知通过配电线路的有功功率和无功功率，则运行时间t内该配电线路产生的电能损耗δa6为：式中，pi为第i段导线的有功功率；qi为第i段导线的无功功率；ui为第i段导线的平均电压；ri为第i段导线的电阻；mi为线路总段数。2.3.6)测量设备损耗通常而言，对于单相的电能表而言，其所具备的空载公路产生的耗损不会高于1.5w，每月产生的耗损电量大概为1kw，而对于三相的电能表而言，这一数值能够大致的近似为2kw。不同类型的测量表、电磁继电器此类压线圈造成的损耗功率会低于5w，满负荷时电流线圈损耗功率某些不大于1w；自动记录表计的电压线圈损耗功率可达6w或13w，处在满负荷的状态下时，电流线圈所产生的损耗功率能够达到6w；对于电流的互感器而言，它们所具备的平均损耗功率低于20～50w；对于电压互感器而言，其所产生的损耗基本上均为空载损耗，其所具备的损耗大致为容量的1％。上述仪器产生的总功能损耗在总的损耗内所占的比重约为0.1％～0.4％，因此不予考虑。2.4)三相不平衡指标根据对称法分量法，三相系统中的电量可以分解为正序分量、负序分量和零序分量三个对称分量。电力系统正常运行方式下，将电量的负序分量方均根值与正序分量方均根值之比定义为该电量的三相不平衡度：式中，εu、εi为三相电压不平衡度、三相电流不平衡度；u1、u2为电压正序分量方均根值、电压负序分量方均根值；i1、i2电流正序分量方均根值、电流负序分量方均根值。由上述公式(15)和(16)可以看出，若要计算三相不平衡度，必须首先计算三相系统的正序分量和负序分量，只有测出各相电量的大小及其相位，按照对称分量法即可算出正序分量、负序分量和零序分量三个对称分量，这样运算较繁琐。在实际工作中，往往只知道三相电量的数值。在不含零序分量的三相系统中，只需知道三相电量a、b、c，即可求出三相不平衡度ε：式中：工程上估算某个不对称负荷在公共连接点上造成的三相电压不平衡度εu，可采用下述公式(19)进行近似计算，即：式中，i2为负荷电流的负序分量；ul为公共连接点的线电压方均根值；sd为公共连接点的三相短路容量。由于上述公式(19)是基于公共连接点与电源间正序阻抗与负序阻抗相等的假设推导而来，因此只能用于距离发电厂以及大型电机电气距离较远的公共连接点处三相电压不平衡度的近似计算。在三相对称系统中，由于在某一相上增设单相负荷而引起的三相电压不平衡度εu也可估算为：式中，sl为单相负荷容量；sd为计算点的三相短路容量。2.5)光伏消纳能力指标将分布式光伏接入量之和作为配电网的光伏消纳能力f1，其表达式为：式中，npv为电力系统中接入光伏的节点总数；ppv.m为第m个节点的光伏接入量。3)根据确定的选定决策指标集，计算待测配电网各建设改造方案的选定决策指标值，具体为：3.1)分别计算待测配电网建设改造方案集中各建设改造方案的经济性指标值b1：3.1.1)分别计算待测配电网各建设改造方案的资产分年度平均投资额ci和年度检修运维成本cmo。3.1.2)根据待测配电网各建设改造方案的资产分年度平均投资额ci和年度检修运维成本cmo，分别计算待测配电网各建设改造方案的经济性指标值b1：b1＝ci+cmo(22)3.2)分别计算待测配电网建设改造方案集中各建设改造方案的电压偏差指标值b2：3.2.1)根据光伏发电的特性，选取一年四季的四个典型日。3.2.2)采用上述公式(8)，分别计算待测配电网各建设改造方案在选取的每一典型日24小时的平均电压偏差，得到待测配电网各建设改造方案每一典型日的平均电压偏差。3.2.3)对待测配电网各建设改造方案四个典型日的平均电压偏差分别取平均值，得到待测配电网各建设改造方案的平均电压偏差，并将其作为待测配电网各建设改造方案的电压偏差指标值b2。3.3)分别计算待测配电网建设改造方案集中各建设改造方案的网损指标值b3：3.3.1)设定日累计网损标准范围为δδ～δγ，根据上述公式(9)～公式(14)，取t为24h，计算建设改造方案每天的累计网损δφ：式中，δε为实际日累计网损的测量计算值，包括代表日内配电线路上配电变压器具备的固定损耗δa1、配电变压器的日可变损失电量δa2、并联电容器电能损耗δa3、串联电容器组每日的电能耗损δa4、限流电抗器损耗δa5和配电线路产生的电能损耗δa6；δδ为日累计网损标准范围最小值；δγ为日累计网损标准范围最大值。3.3.2)将建设改造方案全年内每天的累计网损δφ进行求和，得到该建设改造方案的网损指标值b3。3.4)分别计算待测配电网建设改造方案集中各建设改造方案的三相不平衡指标值b4：3.4.1)根据上述公式(19)，分别计算待测配电网各建设改造方案在上述选取的四个典型日的三相不平衡指标值。3.4.2)对待测配电网各建设改造方案四个典型日的三相不平衡指标值分别取平均值，得到待测配电网各建设改造方案的三相不平衡指标值b4。3.5)分别计算待测配电网建设改造方案集中各建设改造方案的光伏消纳能力指标值b5：3.5.1)分别逐渐提高待测配电网各建设改造方案的光伏接入容量，直至出现电压越限，取该电压越限前的最大光伏接入容量为光伏接入最大容量ppv.m。3.5.2)采用上述公式(21)，根据待测配电网各建设改造方案的光伏接入最大容量ppv.m，分别计算待测配电网各建设改造方案在上述选取的四个典型日的光伏消纳能力指标值。3.5.3)对待测配电网各建设改造方案四个典型日的光伏消纳能力指标值分别取平均值，得到待测配电网各建设改造方案的光伏消纳能力指标值b5。4)对各建设改造方案的选定决策指标值分别进行无量纲化处理，得到无量纲化处理后各建设改造方案的选定决策指标值，并构建得到待测配电网的规范化决策矩阵d，具体为：4.1)设定待测配电网的建设改造方案集为a＝{a1,a2,...,an}，选定决策指标集为b＝{b1,b2,...,b5}，待测配电网的建设改造方案ak(k＝1,2,...,n)关于选定决策指标cs(s＝1,2,...的属性值在上述步骤3)求得，从而构建待测配电网的决策矩阵为讨论方便，假定选定决策指标cs均为收益型指标，对于其它类型指标可无量纲化处理，变换为收益型指标后再作分析。4.2)对各建设改造方案的选定决策指标值分别进行无量纲化处理，得到无量纲化处理后各建设改造方案的选定决策指标值dks：4.3)根据无量纲化处理后的选定决策指标值dks，构建得到对应的规范化决策矩阵d：式中，dns为待测建设改造方案ak选定决策指标cs无量纲化处理后的属性值。5)采用集对分析法，根据无量纲化处理后各建设改造方案的选定决策指标值dks，计算待测配电网各建设改造方案集对的联系度，并根据计算的联系度，得到待测配电网的建设改造方案基本排序，具体为：5.1)在待测配电网各建设改造方案中随机设定两个建设改造方案为最优建设改造方案和最劣建设改造方案，并设定该最优建设改造方案和最劣建设改造方案对应选定决策指标cs的属性值分别为和由于选定决策指标均已转换为收益型，因此令最优建设改造方案和最劣建设改造方案无量纲化处理后的属性值分别为：记最优建设改造方案为h＝(h1,h2,...hn)，最劣建设改造方案为i＝(i1,i2,...in)，其中，hn为具体的一最优方案，in为具体的一最劣方案，则[iks,hks]构成选定决策指标cs的比较区间，[i,h]构成建设改造方案ak的比较空间。5.2)计算待测配电网各建设改造方案的集对{dks,hks}的联系度μ{dks,hks}。记待测配电网的建设改造方案为ak＝(dk1,dk2,...,dk5)(k＝1,2,...,n)，在建设改造方案ak的选定决策指标cs的比较区间[iks,hks]中确定集对{dks,hks}的联系度。表示dks和hks的接近程度，表示dks和iks的接近程度。在dks∈[iks,hks]时，讨论的数值：当时，取最小值当dks＝iks或hks时，取最大值为使进行归一化处理，即采用分别除和分别得到二者可视为对dks与hks接近程度的肯定和否定，可将它们分别定义为集对{dks,hks}的同一度o和对立度q。根据公式(2)，计算集对{dks,hks}的差异度p为：因此，集对{dks,hks}的联系度μ{dks,hks}为：由上式可知，当dks＝hks或iks时，差异度p最小为零；当时，差异度p最大，为5.3)在建设改造方案ak的比较空间[i,h]中，计算最优建设改造方案h的集对{ak,hn}的联系度μ{ak,hn}：μ{ak,hn}＝ok+pkf+qkj(29)其中：5.4)分别计算待测配电网的各建设改造方案ak与最优建设改造方案h的相对贴近度γk：5.5)根据计算的相对贴近度γk，对待测配电网的各建设改造方案进行排序，得到待测配电网的建设改造方案基本排序。6)对待测配电网的建设改造方案基本排序进行稳定性分析，确定待测配电网的建设改造方案稳定排序，稳定排序中次序最前的即为最优的建设改造方案，完成配电网建设改造方案的选定。本发明采用联系度μk＝ok+pkf+qkj中相对稳定的同一度ok和对立度qk构成相对贴近度γk以对建设改造方案的优劣进行基本排序，但是，差异度pk是相对不确定的，其值的大小标志着不确定性的大小，且差异度系数f的符号和取值可视为差异度pk对同一度ok或对立度qk的修正方向和修正程度，将对建设改造方案的排序结果产生影响。因此，有必要对待测配电网建设改造方案的排序结果进行稳定性分析，并尽可能地寻找除基本排序外的其它排序结果，即得到扩展序，具体为：分析公式μk＝ok+pkf+qkj可得，当差异度系数f＞0时，差异度系数f作为对同一度ok的正向修正，标志着对建设改造方案ak接近最优建设改造方案h的肯定态度，且差异度系数f越接近1，这种修正作用越强；反之，当差异度系数f＜0时，差异度系数f作为对对立度qk的正向修正，标志着对建设改造方案ak接近最优建设改造方案h的否定态度，且差异度系数f越接近-1，这种修正作用越强。为此，关于差异度系数f在[-1，1]内的变化，可进行建设改造方案基本排序的稳定性分析。建设改造方案的相对贴近度γk的大小决定其基本排序的次序，而建设改造方案间的差值将影响排序的稳定性。差值越小，差异度pk和差异度系数f对排序次数的影响越大，排序越不稳定；反之，排序则越稳定。因此，本发明引用相对贴近度γk间的相对距离度hv，其定义如下：其中，m为建设改造方案集中不包括最劣建设改造方案的个数；gk为相对贴近度为γk的建设改造方案ak相对距离概率，且：其中，yv为最劣建设改造方案的相对贴近度，yk为建设改造方案ak与最优建设改造方案h的相对贴近度γk，yi为第i个建设改造方案与当前待测建设改造方案ak的相对贴近度.由上式可得，相对距离度hv越大，则建设改造方案间的yk值相距越远，评价结果也就越稳定；反之，则评价结果越不稳定。当所有建设改造方案的相对贴近度γk相同时，相对距离度hv＝0。因此，相对距离度hv可对建设改造方案集的基本排序结果的稳定性做整体描述，但是其具体的稳定区域需要根据差异度pk和差异度系数f的取值进行定量计算。6.1)记差异度系数f为δf，则差异度系数δf∈[-1，1]，假定对于整个建设改造方案集，差异度系数δf相同。设定建设改造方案ak在基本排序中的排序名次为l，设定建设改造方案ak的原相对贴近度γk为当δf≠0时，其值变为假定建设改造方案基本排序中该建设改造方案ak考虑相对距离度hv和相对距离概率gk的相对贴近度则根据上述公式(31)可得：qgok-qkog＞0(34)式中，qg为相对稳定的对立度；og为相对稳定的同一度，因此，出现下述两种情况：a)当0≤δf≤1时，上述公式(31)变为：为维持建设改造方案基本排序中该建设改造方案ak考虑相对距离度hv和相对距离概率gk的相对贴近度需满足qgok-qkog＞(qkpg-qgpk)δf，则：①当qkpg-qgpk≤0时，δf∈[0，1]；②当qkpg-qgpk＞0时，b)当-1≤δf＜0时，上述公式(35)变为：同理可得维持建设改造方案基本排序中该建设改造方案ak考虑相对距离度hv和相对距离概率gk的相对贴近度的条件为：①当okpp-oppk≥0时，δf∈[-1，0)；②当okpg-ogpk＜0时，6.2)求取上述两种情况下建设改造方案的并集，即可得到基本排序的稳定区域。这只是对建设改造方案基本排序中相邻排序的建设改造方案稳定性的局部分析，为保证待测配电网整个建设改造方案集排序结果的整体稳定性，只需将建设改造方案依次两两进行比较分析，则上述两种情况下所有f取值区间的交集即为建设改造方案集基本排序的稳定区域，该稳定区域即为建设改造方案集的稳定排序。另外，在非稳定区域，根据f的取值大小，即可得到建设改造方案集其它可能的排序结果，统称扩展序。基于上述配电网建设改造方案选定方法，本发明还提供一种配电网建设改造方案选定系统，包括：指标值计算模块，用于根据预先建立的选定决策指标集，计算待测配电网建设改造方案集中各建设改造方案的选定决策指标值；无量纲化处理模块，用于对各建设改造方案的选定决策指标值分别进行无量纲化处理，得到无量纲化处理后各建设改造方案的选定决策指标值；集对分析模块，用于采用集对分析法，根据无量纲化处理后各建设改造方案的选定决策指标值，计算待测配电网各建设改造方案集对的联系度，并根据计算的联系度，得到待测配电网的建设改造方案基本排序；稳定性分析模块，用于对待测配电网的建设改造方案基本排序进行稳定性分析，确定待测配电网的建设改造方案稳定排序，稳定排序中次序最前的即为最优的建设改造方案，完成配电网建设改造方案的选定。本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。当前第1页12