CN105023194A - 一种计及可靠性和经济性的配电设备运行效率评价方法 - Google Patents
一种计及可靠性和经济性的配电设备运行效率评价方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105023194A CN105023194A CN201410180527.7A CN201410180527A CN105023194A CN 105023194 A CN105023194 A CN 105023194A CN 201410180527 A CN201410180527 A CN 201410180527A CN 105023194 A CN105023194 A CN 105023194A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- switching equipment
- controller switching
- operational efficiency
- electricity
- optimized operation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/70—Smart grids as climate change mitigation technology in the energy generation sector
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
- Y04S10/50—Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
本发明涉及一种计及可靠性和经济性的配电设备运行效率评价方法,包括下述步骤:(1)确定经济运行区间上下限P2和P1;(2)将配电设备时序负荷曲线按照大小顺序重新排列,得到负荷持续曲线;(3)依据负荷持续曲线和经济运行区间,确定超出设备经济运行区间上限P2的供电量S1、设备经济运行区间内的电量S2和低于设备经济运行区间下限P1的供电量S3;(4)确定设备的缺供电量S4和设备的损耗电量S5;(5)根据设备所在区的GDP、年全社会用电量和平均销售电价,确定度电产值修正系数α;(6)根据设备运行效率评价模型确定设备运行效率。本发明综合考虑安全可靠、经济运行、利用率和持续时间因素,能够更加全面的评价配电设备在全时域内的运行效率。
Description
技术领域
本发明涉及配电网规划设计、建设改造及运行监测技术,具体涉及一种计及可靠性和经济性的配电设备运行效率评价方法。
背景技术
如何客观地分析配电网资产运行效率,进而改善资源配置方式并提升运营效益,是当前配电网规划、运行和管理所面临的重要课题之一。目前国内外评价配电网效率的指标主要包括“变压器平均负载率”、“线路平均负载率”、“单位变电容量供电量”、“单位线路长度供电量”、“轻载线路比例”、“轻载变压器比例”、“容载比”等,多为单项指标,所能反映的问题往往局限于某一方面。此外,配电网的运行状态随着时间推移不断的发生变化,目前已有的以负荷和电量等为基础的指标,仅能表征某一时间断面下的静态情况,不能准确反映配电网运行效率在时间维度上动态变化的整体情况,存在较大的局限性。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的是提供一种计及可靠性和经济性的配电设备运行效率评价方法,本发明综合考虑安全可靠、经济运行、利用率和持续时间等因素,能够更加全面的评价配电设备在全时域内的运行效率。
本发明的目的是采用下述技术方案实现的:
本发明提供一种计及可靠性和经济性的配电设备运行效率评价方法,其改进之处在于,所述方法包括下述步骤:
(1)确定经济运行区间上下限P2和P1;
(2)将配电设备时序负荷曲线按照大小顺序重新排列,得到负荷持续曲线;
(3)依据负荷持续曲线和经济运行区间,确定超出配电设备经济运行区间上限P2的供电量S1、配电设备经济运行区间内的电量S2和低于配电设备经济运行区间下限P1的供电量S3;
(4)确定配电设备的缺供电量S4和配电设备的损耗电量S5,其中S4为由于设备停运导致向用户少供的电量,S5为由于设备自身存在的阻抗所消耗的电量;
(5)根据配电设备所在区的GDPG、年全社会用电量E和平均销售电价p,确定度电产值修正系数α,
(6)根据配电设备运行效率评价模型确定配电设备运行效率EER。
进一步地,所述步骤(1)中,依据GB/T13462《电力变压器经济运行》、DL/T5222《导体和电器选择设计技术规定》标准,结合配电设备参数,确定经济运行区间上下限P2和P1;
对于配电线路,配电设备参数包括导线截面S、导体材质(铝/铜)、最大负荷利用时间范围T1为最大负荷利用小时上限、T2为最大负荷利用小时下限、导体的经济电流密度j1、j2,j1、j2分别对应于T1、T2;
对于变压器,配电设备参数包括变压器综合功率空载损耗P0Z、变压器综合功率额定负载功率损耗PKZ、负载波动损耗系数KT;
对于配电线路,其中为线路负荷的功率因数;
对于变压器,最佳经济运行区位为 其中 其中S为变压器额定容量,为变压器负荷的功率因数。
进一步地,所述步骤(5)中,度电产值修正系数α的表达式为:度电产值修正系数=度电产值/平均销售电价;度电产值为区域内每千瓦时电量所产生的GDP,单位为元。
进一步地,所述步骤(6)中,配电设备运行效率评价模型的表达式如下:
配电设备运行效率EER为[0,1]区间的数值;对于运行的配电设备而言,S1、S3、S4、S5越小,则S2所占比重越大,配电设备运行效率EER的数值越大,即表明配电设备的实际运行相对于经济运行区间的偏差越小,其运行效率就越高;反之,则配电设备运行效率EER的数值会越小,表明其运行效率越低;
当配电设备年负荷持续曲线全部位于经济运行区间内时,即EER为1时,其运行效率最高;当配电设备年负荷持续曲线全部位于经济运行区间外时,即EER为0时,其运行效率最低;
式中:S1、S3为超出配电设备经济运行区间的负荷曲线与经济运行区间上、下限P2和P1的偏差电量;S1为超出配电设备经济运行区间上限P2的供电量,S3为低于配电设备经济运行区间下限P1的供电量;
S2为配电设备经济运行区间内的电量,即负荷曲线介于P1和P2区间内的供电量,与配电设备选型和运行方式相关;
S4为配电设备的缺供电量,与配电设备质量、网架结构、自动化水平和运维检修水平相关;
S5为配电设备的损耗电量,与配电设备选型、运行方式和管理水平相关;
α为度电产值修正系数。
与现有技术比,本发明达到的有益效果是:
(1)本发明提出的模型综合考虑了配电设备的可靠性和经济性,能够更加全面的评价配电设备运行效率。
(2)本发明提出的模型综合考虑了设备的利用率、经济运行区间和持续运行时间等,能够更加准确和客观的反映设备运行效率。
附图说明
图1是本发明提供的计及可靠性和经济性的配电设备运行效率评价方法的流程图;
图2是本发明提供的配电设备运行效率评价模型示意图;
图3是本发明提供的具体实施例的变压器A的年负荷持续曲线图;
图4是本发明提供的具体实施例的变压器B的年负荷持续曲线图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
本发明提供的计及可靠性和经济性的配电设备运行效率评价方法的流程如图1所示,包括下述步骤:
(1)依据GB/T13462《电力变压器经济运行》、DL/T5222《导体和电器选择设计技术规定》标准,结合配电设备参数,确定经济运行区间上下限P2和P1;
对于配电线路,配电设备参数包括导线截面S、导体材质(铝/铜)、最大负荷利用时间范围T1为最大负荷利用小时上限、T2为最大负荷利用小时下限、导体的经济电流密度j1、j2,j1、j2分别对应于T1、T2;
对于变压器,配电设备参数包括变压器综合功率空载损耗P0Z、变压器综合功率额定负载功率损耗PKZ、负载波动损耗系数KT;
对于配电线路,其中为线路负荷的功率因数;
对于变压器,最佳经济运行区位为 其中 其中S为变压器额定容量,cos?为变压器负荷的功率因数。
(2)将配电设备时序负荷曲线按照大小顺序重新排列,得到负荷持续曲线;
(3)依据负荷持续曲线和经济运行区间,确定超出设备经济运行区间上限P2的供电量S1、设备经济运行区间内的电量S2和低于设备经济运行区间下限P1的供电量S3;
(4)根据数据统计,确定设备的缺供电量S4和设备的损耗电量S5;
(5)根据配电设备所在区的GDP、年全社会用电量和平均销售电价,确定出度电产值修正系数α;α为度电产值修正系数。度电产值修正系数=度电产值/平均销售电价;度电产值为区域内每千瓦时电量所产生的GDP(元)。停电不仅对电力公司带来销售电量的损失,也对用户造成了损失,且后者的损失往往大于前者。因此,需要使用度电产值修正系数α来提升S4在整体中的重要性。
(6)根据配电设备运行效率评价模型确定配电设备运行效率EER:
配电设备运行效率评价模型的表达式如下:
配电设备运行效率EER是一个处于[0,1]区间的数值;对于运行的配电设备而言,S1、S3、S4、S5越小,则S2所占比重越大,配电设备运行效率EER的数值越大,即表明配电设备的实际运行相对于经济运行区间的偏差越小,其运行效率就越高;反之,则配电设备运行效率EER的数值会越小,表明其运行效率越低;
当配电设备年负荷持续曲线全部位于经济运行区间内时,即EER为1时,其运行效率最高;当配电设备年负荷持续曲线全部位于经济运行区间外时,即EER为0时,其运行效率最低;
式中:S1、S3为超出配电设备经济运行区间的负荷曲线与经济运行区间上、下限P2和P1的偏差电量;S1为超出配电设备经济运行区间上限P2的供电量,S3为低于配电设备经济运行区间下限P1的供电量;
S2为配电设备经济运行区间内的电量,即负荷曲线介于P1和P2区间内的供电量,与配电设备选型和运行方式相关;
S4为配电设备的缺供电量,与配电设备质量、网架结构、自动化水平和运维检修水平相关;
S5为配电设备的损耗电量,与配电设备选型、运行方式和管理水平相关;
α为度电产值修正系数。配电设备运行效率评价模型示意图如图2所示。
实施例
以110kV变压器A、110kV变压器B为例,变压器运行效率(EER)计算相关数据见下表1所示。
表1变压器运行效率(EER)计算相关数据
依据本发明实施步骤,110kV变压器A、110kV变压器B运行效率(EER)分别为0.7972、0.7211,参见如下表2。
表2110kV变压器A、110kV变压器B运行效率(EER)
变压器名称 | 变压器A | 变压器B |
S1(亿kWh) | 0.0000 | 0.0015 |
S2(亿kWh) | 0.4634 | 0.5194 |
S3(亿kWh) | 0.0770 | 0.1679 |
S4(亿kWh) | 0.0010 | 0.0009 |
S5(亿kWh) | 0.0198 | 0.0176 |
α | 21 | 16 |
EER | 0.7972 | 0.7211 |
本发明综合考虑安全可靠、经济运行、利用率和持续时间等因素,能够更加全面的评价配电设备在全时域内的运行效率。
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范围当中。
Claims (4)
1.一种计及可靠性和经济性的配电设备运行效率评价方法,其特征在于,所述方法包括下述步骤:
(1)确定经济运行区间上下限P2和P1;
(2)将配电设备时序负荷曲线按照大小顺序重新排列,得到负荷持续曲线;
(3)依据负荷持续曲线和经济运行区间,确定超出配电设备经济运行区间上限P2的供电量S1、配电设备经济运行区间内的电量S2和低于配电设备经济运行区间下限P1的供电量S3;
(4)确定配电设备的缺供电量S4和配电设备的损耗电量S5,其中S4为由于设备停运导致向用户少供的电量,S5为由于设备自身存在的阻抗所消耗的电量;
(5)根据配电设备所在区的GDPG、年全社会用电量E和平均销售电价p,确定度电产值修正系数α,
(6)根据配电设备运行效率评价模型确定配电设备运行效率EER。
2.如权利要求1所述的配电设备运行效率评价方法,其特征在于,所述步骤(1)中,依据GB/T13462《电力变压器经济运行》、DL/T5222《导体和电器选择设计技术规定》标准,结合配电设备参数,确定经济运行区间上下限P2和P1;
对于配电线路,配电设备参数包括导线截面S、导体材质、最大负荷利用时间范围T1为最大负荷利用小时上限、T2为最大负荷利用小时下限、导体的经济电流密度j1、j2,j1、j2分别对应于T1、T2;
对于变压器,配电设备参数包括变压器综合功率空载损耗P0Z、变压器综合功率额定负载功率损耗PKZ、负载波动损耗系数KT;
对于配电线路,其中为线路负荷的功率因数;
对于变压器,最佳经济运行区位为 其中 其中S为变压器额定容量,为变压器负荷的功率因数。
3.如权利要求1所述的配电设备运行效率评价方法,其特征在于,所述步骤(5)中,度电产值修正系数α的表达式为:度电产值修正系数=度电产值/平均销售电价;度电产值为区域内每千瓦时电量所产生的GDP,单位为元。
4.如权利要求1所述的配电设备运行效率评价方法,其特征在于,所述步骤(6)中,配电设备运行效率评价模型的表达式如下:
配电设备运行效率EER为[0,1]区间的数值;对于运行的配电设备而言,S1、S3、S4、S5越小,则S2所占比重越大,配电设备运行效率EER的数值越大,即表明配电设备的实际运行相对于经济运行区间的偏差越小,其运行效率就越高;反之,则配电设备运行效率EER的数值会越小,表明其运行效率越低;
当配电设备年负荷持续曲线全部位于经济运行区间内时,即EER为1时,其运行效率最高;当配电设备年负荷持续曲线全部位于经济运行区间外时,即EER为0时,其运行效率最低;
式中:S1、S3为超出配电设备经济运行区间的负荷曲线与经济运行区间上、下限P2和P1的偏差电量;S1为超出配电设备经济运行区间上限P2的供电量,S3为低于配电设备经济运行区间下限P1的供电量;
S2为配电设备经济运行区间内的电量,即负荷曲线介于P1和P2区间内的供电量,与配电设备选型和运行方式相关;
S4为配电设备的缺供电量,与配电设备质量、网架结构、自动化水平和运维检修水平相关;
S5为配电设备的损耗电量,与配电设备选型、运行方式和管理水平相关;
α为度电产值修正系数。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410180527.7A CN105023194B (zh) | 2014-04-28 | 2014-04-28 | 一种计及可靠性和经济性的配电设备运行效率评价方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410180527.7A CN105023194B (zh) | 2014-04-28 | 2014-04-28 | 一种计及可靠性和经济性的配电设备运行效率评价方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105023194A true CN105023194A (zh) | 2015-11-04 |
CN105023194B CN105023194B (zh) | 2018-10-26 |
Family
ID=54413142
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410180527.7A Active CN105023194B (zh) | 2014-04-28 | 2014-04-28 | 一种计及可靠性和经济性的配电设备运行效率评价方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105023194B (zh) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105469194A (zh) * | 2015-11-18 | 2016-04-06 | 中国电力科学研究院 | 一种基于负荷持续曲线的配电网主设备运行效率评价方法 |
CN108665133A (zh) * | 2017-03-31 | 2018-10-16 | 中国电力科学研究院 | 一种配电系统运行效率评价模型的构建方法及系统 |
CN108921429A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-11-30 | 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 | 以热/冷定电型智能微网中可控能源机组电功率确定方法 |
CN109345147A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-02-15 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种配电网变压器运行效率的评估方法、系统以及装置 |
CN111310980A (zh) * | 2020-01-20 | 2020-06-19 | 长沙理工大学 | 考虑负荷分布及经济运行区间动态重构的配变优选方法 |
CN115130671A (zh) * | 2022-08-31 | 2022-09-30 | 合肥中科迪宏自动化有限公司 | 设备综合效率预测模型的训练方法及存储介质、电子设备 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102800032A (zh) * | 2012-07-13 | 2012-11-28 | 中国电力科学研究院 | 一种可再生能源分布式发电运营模式的成本效益分析方法 |
-
2014
- 2014-04-28 CN CN201410180527.7A patent/CN105023194B/zh active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102800032A (zh) * | 2012-07-13 | 2012-11-28 | 中国电力科学研究院 | 一种可再生能源分布式发电运营模式的成本效益分析方法 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105469194A (zh) * | 2015-11-18 | 2016-04-06 | 中国电力科学研究院 | 一种基于负荷持续曲线的配电网主设备运行效率评价方法 |
CN108665133A (zh) * | 2017-03-31 | 2018-10-16 | 中国电力科学研究院 | 一种配电系统运行效率评价模型的构建方法及系统 |
CN108921429A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-11-30 | 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 | 以热/冷定电型智能微网中可控能源机组电功率确定方法 |
CN108921429B (zh) * | 2018-06-29 | 2021-06-08 | 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 | 以热/冷定电型智能微网中可控能源机组电功率确定方法 |
CN109345147A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-02-15 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种配电网变压器运行效率的评估方法、系统以及装置 |
CN111310980A (zh) * | 2020-01-20 | 2020-06-19 | 长沙理工大学 | 考虑负荷分布及经济运行区间动态重构的配变优选方法 |
CN111310980B (zh) * | 2020-01-20 | 2023-10-13 | 长沙理工大学 | 考虑负荷分布及经济运行区间动态重构的配变优选方法 |
CN115130671A (zh) * | 2022-08-31 | 2022-09-30 | 合肥中科迪宏自动化有限公司 | 设备综合效率预测模型的训练方法及存储介质、电子设备 |
CN115130671B (zh) * | 2022-08-31 | 2022-11-29 | 合肥中科迪宏自动化有限公司 | 设备综合效率预测模型的训练方法及存储介质、电子设备 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105023194B (zh) | 2018-10-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105023194A (zh) | 一种计及可靠性和经济性的配电设备运行效率评价方法 | |
CN105762792B (zh) | 基于用户行为的户均配变容量的配置方法 | |
CN103646286B (zh) | 一种对智能配电网高效性进行评估的数据处理方法 | |
CN103499731B (zh) | 一种供电电压合格率的综合分析方法 | |
CN105469194A (zh) | 一种基于负荷持续曲线的配电网主设备运行效率评价方法 | |
CN104732349A (zh) | 一种电网规划方法 | |
CN102208807A (zh) | 基于精确量测负荷数据的中低压配电网能效评估方法 | |
CN102904247B (zh) | 一种基于综合成本最低的配电线路选型方法 | |
CN106229969B (zh) | 基于累计统计线损率的电网元件损耗异常判断方法 | |
CN105375477A (zh) | 一种农村配电网线损计算方法及系统 | |
CN103678819A (zh) | 一种配电变压器节能量测量与评估方法 | |
CN105678641A (zh) | 一种配电网节能改造数据处理方法及装置 | |
CN105760971A (zh) | 一种基于可靠性比较分析的城市电网结构优化方法 | |
CN113112136A (zh) | 一种配电网可靠性综合评估方法及系统 | |
CN201270525Y (zh) | 配电网电能质量监督管理系统 | |
CN104063757B (zh) | 一种适应电网不同发展阶段的变电站电气主接线评估方法 | |
CN108805310A (zh) | 一种变压器运行的智能在线分析系统 | |
WO2015081679A1 (zh) | 一种配电网潮流在线计算方法 | |
CN105488342A (zh) | 一种配电网升压运行项目碳减排量的核算方法 | |
CN102426665A (zh) | 一种配电网规划建设标准的选择方法 | |
CN103840555B (zh) | 基于阈值设定的低电压预警方法 | |
CN104483570B (zh) | 一种配电网谐波治理降损效果实证方法 | |
CN105046577A (zh) | 节能模式下的低电压改造技术比选优化方法 | |
CN106208110A (zh) | 一种配电网无功补偿最优配置策略的筛选方法 | |
CN103345659B (zh) | 配电网新增用户优化接入信息处理方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |