一种考虑配电网运行效率兼可靠性指标的计算方法与流程

本发明涉及配电网领域，尤其是涉及了一种考虑配电网运行效率兼可靠性指标的计算方法。

背景技术：

1、近年来，随着用电量需求激增，使得配电网设备大量投入。配电网设备容量通常根据运行周期内设备实际所带负荷的最大值来确定，为某一时间断面的瞬时值，而在系统实际运行中，负荷达到峰值的时间段是极少的，设备长期处于轻载状态，因此提高配电网设备利用率并保证供电可靠性，对于电网企业提高经营水平和供电能力至关重要。

2、在电力系统中经济性和可靠性是两个互相矛盾的指标，也是很重要的两个指标。配电网可靠性和经济性的研究有着重要意义，它不仅能够确保电能质量，同时能够提高各方面的效益，并为决策者进行电网建设和改造提高参考依据。供电公司为了提高电能的可靠性，需要投入众多的资金，这使得需要面对两个决策问题：一个是应投入多少资金让可靠性达到哪种程度为最佳；另一个是从经济上分析，选择何种方案提升可靠性水平至规定值为最优。如何协调电力系统的可靠性和经济性是电网规划工作中要考虑的重要内容。

3、目前在解决大规模分布式新能源等灵活性负荷接入时，通过满足最大负荷时刻运行需要进行规划设计，而这导致配电网设备资源整体利用率不高。

技术实现思路

1、为了解决背景技术中所存在的问题，本发明提出了一种考虑配电网运行效率兼可靠性指标的计算方法。

2、一种考虑配电网运行效率兼可靠性指标的计算方法，包括步骤

3、s100、配置定量分析配电网可靠性和经济性之间关联关系的冗余度指标，并计算馈线负载率；

4、s200、通过馈线负载率的时序曲线计算馈线冗余度的时序曲线；

5、s300、计算各馈线定场景下平均冗余度，并作为反映定场景下馈线负载率的综合指标；

6、s400、计算综合冗余度平均值期望，并通过综合冗余度平均值期望作为反映节点投资效率的指标。

7、基于上述，在步骤s100中，馈线负载率计算公式为：

8、

9、式中，ηli为对应馈线li的实时运行效率，sli(t)为对应馈线li的实时净负荷，sn为设计时馈线的额定容量。

10、基于上述，在步骤s200中，馈线冗余度计算公式为：

11、

12、式中，δli(t)为对应馈线的实时冗余度，sli(t)为对应馈线li的实时净负荷，sn为设计时馈线的额定容量；通过计算配电网馈线的负载率均匀度来衡量设备资源的冗余度δ。

13、基于上述，在步骤s300中，平均冗余度计算公式为：

14、

15、基于上述，在步骤s400中，综合冗余度平均值期望的计算公式为：

16、

17、其中，δn,av为对应馈线的平均冗余度指标，δn,t为各时刻下实时冗余度，n为时刻数。

18、本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体的说：

19、1.本发明通过计算馈线净负荷曲线得到馈线负载率曲线，根据相应馈线的冗余度指标定量分析配电网可靠性、经济性之间的关联关系，输入馈线净负荷数据通过确定每条馈线的负载率后，通过计算公式快速计算馈线的冗余度曲线以反应可靠性，通过计算平均冗余度指标与平均冗余度期望以评估馈线资源利用率与投资效率；

20、2.对于配电网规划，本发明所提考虑最优运行效率的配电网规划能有效解决单位投资成本效能低、配电网运行效率低以及配电网设备运行效率低等三大问题，在兼顾配电网可靠性的同时，尽可能提升配电网经济性；

21、3.与传统交流配电网规划方法相比，本发明所提的考虑最优运行效率的配电网规划在投资成本的使用效率上具有显见优势。此外，随着规模化电动汽车等双向取能接入体不断接入，本发明所提规划的优势将进一步凸显。

技术特征：

1.一种考虑配电网运行效率兼可靠性指标的计算方法，其特征在于：包括步骤

2.根据权利要求1所述的考虑配电网运行效率兼可靠性指标的计算方法，其特征在于：在步骤s100中，馈线负载率计算公式为：

3.根据权利要求1所述的考虑配电网运行效率兼可靠性指标的计算方法，其特征在于：在步骤s200中，馈线冗余度计算公式为：

4.根据权利要求1所述的考虑配电网运行效率兼可靠性指标的计算方法，其特征在于：在步骤s300中，平均冗余度计算公式为：

5.根据权利要求1所述的考虑配电网运行效率兼可靠性指标的计算方法，其特征在于：在步骤s400中，综合冗余度平均值期望的计算公式为：

技术总结
本发明提供了一种考虑配电网运行效率兼可靠性指标的计算方法，包括步骤：配置定量分析配电网可靠性和经济性之间关联关系的冗余度指标，计算馈线负载率；通过馈线负载率时序曲线计算馈线冗余度时序曲线；计算各馈线定场景下平均冗余度，作为反映定场景下馈线负载率的综合指标；计算综合冗余度平均值期望，通过综合冗余度平均值期望作为反映节点投资效率的指标。该发明通过计算馈线净负荷曲线得到馈线负载率曲线，根据相应馈线的冗余度指标定量分析配电网可靠性、经济性之间的关联关系，输入馈线净负荷数据通过确定每条馈线的负载率后，计算馈线的冗余度曲线以反应可靠性，通过计算平均冗余度指标与平均冗余度期望以评估馈线资源利用率与投资效率。

技术研发人员：靳盘龙,车彬,陈宝生,齐彩娟,张玮琪,杨钊,张泽龙,韦冬妮,杨燕,刘桐,赵嘉麒,康健,郑伟,宁永龙,江俊杰
受保护的技术使用者：国网宁夏电力有限公司经济技术研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19