CN103473715A

CN103473715A - 含分布式光伏的配电网可靠性评价方法

Info

Publication number: CN103473715A
Application number: CN2013104055899A
Authority: CN
Inventors: 高峻; 王永杰; 宋兴旺; 陈向东; 门浩; 张黎元; 李昕; 王蓓; 刘宪栩; 刘长德; 张�杰; 董序; 邹广宇
Original assignee: State Grid Corp of China SGCC; State Grid Tianjin Electric Power Co Ltd
Current assignee: State Grid Corp of China SGCC; State Grid Tianjin Electric Power Co Ltd
Priority date: 2013-09-09
Filing date: 2013-09-09
Publication date: 2013-12-25

Abstract

本发明涉及一种含分布式光伏的配电网可靠性评价方法，包括以下步骤：建立含分布式光伏的配电网可靠性评价体系及指标评分标准；对该地区电网资料进行收集，并对一二级指标权重进行调整；根据得到的电网数据，计算得到各基层指标数值；使用配电网可靠性评价体系对含分布式光伏的配电网进行评分；将配电网评分结果对应到综合评价标准中，得到待评价电网的可靠性水平。本发明设计合理，综合考虑含分布式光伏的配电网影响供电可靠性的重要指标，在保证各基础指标计算准确、权重设置合理的情况下，综合评价电网可靠性水平，能够对分布式光伏接入对配电网可靠性的综合影响作出判定，为安全可靠性分布式光伏发展指引方向。

Description

含分布式光伏的配电网可靠性评价方法

技术领域

本发明属于光伏发电技术领域，尤其是一种含分布式光伏的配电网可靠性评价方法。

背景技术

由于石油能源的日益枯竭，新能源的大规模利用是未来电网发展的趋势。随着分布式能源发电和并网技术的快速发展及广泛应用，光伏发电系统的并网技术必将是今后电网发展的重点。由于大规模光伏发电并入电网后，配电系统发生了较大改变后，因此，需要对含分布式的配电网可靠性进行评价。目前，针对配电网可靠性评价的方法已经日趋成熟，其评价方法大多通过模型建立，经过简化和理想化条件限制来实现，但是由于分布式光伏并非等同于单一负荷或者电源，其与电源之间的互供关系较为复杂，因此，传统的通过构建配电电网可靠性模型的评价方法并不完全适用于含分布式光伏的配电网系统。随着分布式光伏接入技术的快速发展，以及用户对供电可靠性要求的日益提高，分布式光伏接入对配电网可靠性的影响必将成为今后分布式光伏发展的重要内容，而含分布式光伏配电网的可靠性评价方法将成为支持分布式光伏发展的重点，也只有通过可靠性评价，才能确定分布式光伏对可靠性指标的影响程度，从而为系统可靠性提升作指导。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理、准确性高且便于实现的含分布式光伏的配电网可靠性评价方法。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种含分布式光伏的配电网可靠性评价方法，包括以下步骤：

步骤1：建立含分布式光伏的配电网可靠性评价体系及指标评分标准；

步骤2：对该地区电网资料进行收集，并对一二级指标权重进行调整；

步骤3：根据得到的电网数据，计算得到各基层指标数值；

步骤4：使用配电网可靠性评价体系对含分布式光伏的配电网进行评分；

步骤5：将配电网评分结果对应到综合评价标准中，得到待评价电网的可靠性水平。

而且，所述步骤1建立含分布式光伏的配电网可靠性评价体系的方法为：首先，根据电网特性从主网、配网、用户三个方面出发，确定一、二级指标；然后，在各二级指标下提取影响配电网可靠性的重要指标作为基层指标；最后，依据指标之间重要程度关系确定指标权重，从而建立起评价体系架构。

而且，所述的一级指标包括主网指标、配网指标和用户指标，其权重分别为0.2、0.5和0.3；所述的主网指标下的二级指标包括：负荷供应能力和不间断供电能力指标，其权重分别为0.4和0.6；所述的配网指标的二级指标包括：负荷供应能力、不间断供电能力、供电恢复能力，其权重分别为：0.25、0.55和0.2；所述用户指标的二级指标包括:不间断供电能力，其权重为1。

而且，所述步骤1建立含分布式光伏的配电网可靠性评价体系基层指标的评分标准方法如下：采用模糊隶属度方法将含分布式光伏的配电网可靠性评价体系评分与供电可靠率之间建立关系，将评分点与指标值之间对应关系通过系统分析和电网评分进行调整，最终得到最小误差评分标准。

而且，所述指标评分标准包括基层指标评分标准和综合评分标准两部分。

而且，所述基层指标评分标准包括主网方面指标评分标准、配网方面指标评分标准和用户方面指标评分标准；该主网方面指标评分标准包括负荷供应能力和不间断供电能力指标的评分标准，该配网方面指标评分标准包括负荷供应能力指标、不间断供电能力指标和供电恢复能力指标的评分标准，该用户方面指标评分标准包括停电影响控制力指标和不间断供电能力指标的评分标准。

而且，所述综合评分标准包括综合负荷供应能力指标、不间断供电能力指标、停电影响控制力指标和停电供电恢复能力指标的评分标准。

本发明的优点和积极效果是：

1、本发明以配电网可靠性影响指标为基础，分析分布式光伏影响配电网可靠性的主要方面，形成基层指标，在基层指标评分标准确定后对配电网各指标进行评分，通过各指标权重关系，最终确定可靠性评价综合评分，得到综合评价结果。该方法能够从战略上把握可靠性建设方向，评价可靠性水平，并且为分布式光伏光伏接入配电网的容量和位置的选择提供合理判断依据。

2、本发明充分考虑配电网各指标对可靠性的影响，并考虑分布式光伏接入影响的可靠性评价指标，综合多方面影响，能够准确地评价含分布式光伏的配电网可靠性水平，同时指标全面、权重设置合理，能够准确评价含分布式光伏的配电网可靠性水平。

3、本发明通过指标权重调整，可以使该体系具有普遍适用性，能够构建适用于各地区特点的含分布式光伏配电网可靠性评价体系。

4、本发明设计合理，其从主网、配网、用户三个方面，综合考虑含分布式光伏的配电网影响供电可靠性的重要指标，整理形成可靠性评价体系，在保证各基础指标计算准确、权重设置合理的情况下，综合评价电网可靠性水平，能够对分布式光伏接入对配电网可靠性的综合影响作出判定，为安全可靠性分布式光伏发展指引方向。

附图说明

图1是本发明的处理流程图；

图2是本发明的配电网可靠性评价体系及评分标准建立过程示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例做进一步详述：

一种含分布式光伏的配电网可靠性评价方法是在现有可靠性影响因素分析方法中提取传统配电网可靠性影响指标，并在分布式光伏接入影响分析的基础上提取可靠性影响指标，以此建立一、二级指标和基层指标；采用模糊隶属度法以确定典型评分点的方式确定评价标准，将评价标准的确定过程转化为相应的典型评分点，最终得到指标评价标准与供电安全系数之间的对应关系。在实际应用时，可以根据现状电网数据进行调试，得到符合现状电网总体水平的权重设置，在该地区电网发展过程中可以按此体系对配电网进行综合评价。本可靠性评价方法运用在对某一确定区域含分布式光伏的配电网中，主要是为了能够对配电网可靠性水平进行综合评价，充分考虑分布式光伏接入影响可靠性的主要指标，并通过指标调整改善配电网可靠性，为含分布式光伏的配电网可靠性建设指引方向。

下面对本发明中所涉及的一些名词进行解释：

（1）约束条件：约束条件是评价方法建立必须满足的基本原则，是通过评价方法正确建立评价体系的基础。本方法中约束条件如下：

①各评价指标的改变均对用户的可靠性有明确的必然性影响；

②评价指标来源于实际工作，与实际工作结合紧密；

③评价指标之间相互独立；

④评价指标应涵盖所有从网络、设备、技术上提升用户可靠性的主要措施。

（2）评分标准：评分标准是对基层指标进行评分的依据，是将指标值与评分体系联系的纽带。本方法中评分标准采用模糊隶属度法，为某一范围内的指标值确定典型评分点，从而形成评分标准。

（3）指标权重：指标权重体现同一等级指标的重要程度关系，一、二级指标和基层指标分别设置，指标设置满足一定原则。

（4）评价标准：评价标准针对整个配电网的综合评分进行评价，能够将体系评分结果与供电可靠率水平相联系，并给出当前电网整体水平的综合判断。

（5）负荷供应能力：负荷供应能力保证了电网对用户需求的满足程度。一个负荷供应能力不足、供电受限严重的电网，并不具备成为高可靠性电网的条件。

（6）不间断供电能力：不间断供电能力体现的是电网对停电发生的防范能力。电网用户频繁失电的电网，不论失电持续长短，均不能满足可靠供电的要求。

（7）供电恢复能力：供电恢复能力体现的是电网在供电中断之后完全恢复供电的能力。供电恢复的快速与否，直接影响到用户对电网是否可靠的评判，是电网可靠性的重要组成方面。

一种含分布式光伏的配电网可靠性评价方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤1：建立含分布式光伏的配电网可靠性评价体系及评分标准。

其中，含分布式光伏的配电网可靠性评价体系的建立方法，如图2所示，包括以下步骤：首先，根据电网特性从主网、配网、用户三个方面出发，确定一、二级指标。一、二级指标为从属关系，能够全面概括影响配电网可靠性的方面。然后，在各二级指标下提取影响配电网可靠性的重要指标，作为基层指标，此指标与配电网可靠性具有直接或间接影响关系。最后，在确定各级指标后，依据指标之间重要程度关系确定指标权重，指标权重需要在实际电网评价中不断调整，最终得到最小误差权重，从而建立起评价体系架构，如表1所示。

表1含分布式光伏的配电网可靠性评价体系与权重

建立含分布式光伏的配电网可靠性评价体系基层指标的评分标准方法如下：

采用模糊隶属度方法，将含分布式光伏的配电网可靠性评价体系评分与供电可靠率之间建立关系，包括基层指标评分标准和综合评价标准两部分。典型评分点与指标值之间对应关系通过系统分析和电网评分进行调整，最终得到最小误差评分标准，此标准适用于一定区域内含分布式光伏的配电网络。

表2含分布式光伏的配电网可靠性基层指标评分标准（主网方面）

续表2含分布式光伏的配电网可靠性基层指标评分标准（配网方面）

续表2含分布式光伏的配电网可靠性基层指标评分标准（用户方面）

表3含分布式光伏的配电网可靠性综合评价标准

步骤2：对该地区电网资料进行收集，并对一二级指标权重进行调整。

根据已有一、二级指标对地区电网进行评价，依据地区特点及各指标之间重要程度关系，不断调整权重，使评价结果与实际电网相符，得到最小误差权重，确定适用于该地区电网评价的指标权重。

步骤3：基层指标计算

通过调研得到现状电网数据，计算得到各基层指标数值，如果要对未来目标电网进行评价，可以直接确定目标电网各可靠性指标值。

步骤4：运用建立含分布式光伏的配电网可靠性评价体系对含分布式光伏的配电网进行评分。

按照评价体系，将基层指标录入，最终得到待评价电网的可靠性评分。

步骤5：可靠性评价

将配电网评分结果对应到综合评价标准中，得到待评价电网的可靠性水平。

通过以上步骤，实现了对某一确定区域含分布式光伏的配电网可靠性水平的全面评价功能，包括了主网、配网、用户三大方面，配网及用户指标中均融入分布式光伏。该评价方法具有较强适应性，可以通过指标细化或重要指标提取进行基层指标更新来适应具有不同特点的配电系统。

需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。

Claims

1.一种含分布式光伏的配电网可靠性评价方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤3：根据得到的电网数据，计算得到各基层指标数值；

2.根据权利要求1所述的含分布式光伏的配电网可靠性评价方法，其特征在于：所述步骤1建立含分布式光伏的配电网可靠性评价体系的方法为：首先，根据电网特性从主网、配网、用户三个方面出发，确定一、二级指标；然后，在各二级指标下提取影响配电网可靠性的重要指标作为基层指标；最后，依据指标之间重要程度关系确定指标权重，从而建立起评价体系架构。

3.根据权利要求2所述的含分布式光伏的配电网可靠性评价方法，其特征在于：所述的一级指标包括主网指标、配网指标和用户指标，其权重分别为0.2、0.5和0.3；所述的主网指标下的二级指标包括：负荷供应能力和不间断供电能力指标，其权重分别为0.4和0.6；所述的配网指标的二级指标包括：负荷供应能力、不间断供电能力、供电恢复能力，其权重分别为：0.25、0.55和0.2；所述用户指标的二级指标包括:不间断供电能力，其权重为1。

4.根据权利要求1所述的含分布式光伏的配电网可靠性评价方法，其特征在于：所述步骤1建立含分布式光伏的配电网可靠性评价体系基层指标的评分标准方法如下：采用模糊隶属度方法将含分布式光伏的配电网可靠性评价体系评分与供电可靠率之间建立关系，将评分点与指标值之间对应关系通过系统分析和电网评分进行调整，最终得到最小误差评分标准。

5.根据权利要求4所述的含分布式光伏的配电网可靠性评价方法，其特征在于：所述指标评分标准包括基层指标评分标准和综合评分标准两部分。

6.根据权利要求5所述的含分布式光伏的配电网可靠性评价方法，其特征在于：所述基层指标评分标准包括主网方面指标评分标准、配网方面指标评分标准和用户方面指标评分标准；该主网方面指标评分标准包括负荷供应能力和不间断供电能力指标的评分标准，该配网方面指标评分标准包括负荷供应能力指标、不间断供电能力指标和供电恢复能力指标的评分标准，该用户方面指标评分标准包括停电影响控制力指标和不间断供电能力指标的评分标准。

7.根据权利要求5所述的含分布式光伏的配电网可靠性评价方法，其特征在于：所述综合评分标准包括综合负荷供应能力指标、不间断供电能力指标、停电影响控制力指标和停电供电恢复能力指标的评分标准。