CN105225074A - 一种智能配用电系统低碳性能综合评价系统 - Google Patents

一种智能配用电系统低碳性能综合评价系统 Download PDF

Info

Publication number
CN105225074A
CN105225074A CN201510749782.3A CN201510749782A CN105225074A CN 105225074 A CN105225074 A CN 105225074A CN 201510749782 A CN201510749782 A CN 201510749782A CN 105225074 A CN105225074 A CN 105225074A
Authority
CN
China
Prior art keywords
index
ratio
quantified
carbon
reflection
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.)
Pending
Application number
CN201510749782.3A
Other languages
English (en)
Inventor
方陈
凌平
张红斌
刘舒
吴志力
时珊珊
杨卫红
罗凤章
郭玥
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
State Grid Shanghai Electric Power Co Ltd
East China Power Test and Research Institute Co Ltd
State Grid Economic and Technological Research Institute
Original Assignee
State Grid Shanghai Electric Power Co Ltd
East China Power Test and Research Institute Co Ltd
State Grid Economic and Technological Research Institute
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by State Grid Shanghai Electric Power Co Ltd, East China Power Test and Research Institute Co Ltd, State Grid Economic and Technological Research Institute filed Critical State Grid Shanghai Electric Power Co Ltd
Priority to CN201510749782.3A priority Critical patent/CN105225074A/zh
Publication of CN105225074A publication Critical patent/CN105225074A/zh
Pending legal-status Critical Current

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

本发明涉及一种智能配用电系统低碳性能综合评价系统，包括：指标体系建立模块，用于建立低碳指标体系；指标评价标准及权重获取模块，用于获取低碳指标体系中各指标的评价标准及指标权重；性能综合评价模块，用于根据所述低碳指标体系计算待评价智能配用电系统中各指标的指标值，并根据指标值和所述评价标准及指标权重获取待评价智能配用电系统的低碳性能综合水平。与现有技术相比，本发明能够对智能配用电系统的低碳化水平进行全面分析和诊断，辅助发现系统低碳薄弱环节，具有评价结果准确可靠等优点。

Description

一种智能配用电系统低碳性能综合评价系统
技术领域
本发明涉及一种智能配用电系统，尤其是涉及一种智能配用电系统低碳性能综合评价系统。
背景技术
评价工作是人类社会中一种常见的认识活动，指依据明确的目标，按照一定的标准，采用科学的方法，考察评价对象的性能、状态和属性，并对评价对象做出价值性的判断。系统科学理论指出，任何客观事物都是系统与要素的统一体，因此需要将评价对象作为一个整体系统进行分析，多方面、多角度地认识评价对象并进行评价。综合评价就是在单项指标评价的基础上进行的，是从整体上对评价对象进行的全面、系统、科学的评价。
当今世界为减少石油资源的消耗、降低环境的污染，正从各个方面寻求有效的方法。电力行业碳排放最为密集，电网作为电力输送和消纳的唯一载体，其对低碳的影响就显得尤为重要。发展低碳经济客观上需要更智能的电网，以适应清洁能源的发展要求。智能电网作为电网未来的发展方向，具有一系列反映电网各方面智能化水平的特征。其建立在集成的、高速双向通信网络基础之上，旨在利用先进传感和测量技术、先进设备技术、先进控制方法以及先进决策支持系统技术，实现电网可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的高效运行。其中，智能配用电系统是智能电网的一个重要组成部分，承担着保障用户供电可靠性和高效配送低碳优质电能的重要角色，低碳将成为智能配用电系统的一个关键特征来反映智能配用电系统在能源转换和使用过程中发挥的重要作用。因此，如何来评价智能配用电系统的低碳水平及其在低碳经济发展中的能效，如何有针对性地提升智能配用电系统不同环节的低碳化水平，将成为智能电网低碳化发展过程中需要解决的关键问题。
国内外已开始致力于从定量的技术角度研究如何对智能配用电系统进行更加全面、有效的低碳评价。近年来提出了配电网低碳效益的概念与分析方法，建立了配电网低碳效益模型；分析了可行的低碳电力技术，并将其应用到电网规划与调度方面，提出了实现电网低碳化的途径。但是，能够有效反映智能配用电系统发展特点的低碳性能评价指标体系尚未真正建立；能够贴近配用电网实际和智能配用电网发展趋势、全面反映智能配用电系统低碳性能的评价方法尚未提出。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种评价结果准确可靠的智能配用电系统低碳性能综合评价系统，能够对智能配用电系统的低碳化水平进行全面分析和诊断，辅助发现系统低碳薄弱环节。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种智能配用电系统低碳性能综合评价系统，包括：
指标体系建立模块，用于建立低碳指标体系；
指标评价标准及权重获取模块，用于获取低碳指标体系中各指标的评价标准及指标权重；
性能综合评价模块，用于根据所述低碳指标体系计算待评价智能配用电系统中各指标的指标值，并根据指标值和所述评价标准及指标权重获取待评价智能配用电系统的低碳性能综合水平。
所述低碳指标体系的建立包括：
①指标的确定：所述低碳指标体系包括多个一级指标，各一级指标下包括多个分类指标，各分类指标下包括多个叶项指标；
②指标的建模量化：对低碳指标体系中每个叶项指标进行建模量化。
所述一级指标包括低碳能源利用水平、低碳智能用电水平、电网装备低碳水平、网架结构低碳水平和负荷供应效力水平；
所述低碳能源利用水平下的分类指标包括低碳能源接入和低碳能源运行；
所述低碳能源接入下的叶项指标包括分布式电源发电比例、分布式电源并网接纳率、储能容量比例和电动汽车充换电站容量密度；
所述低碳能源运行下的叶项指标包括分布式光伏平均运行效率、分布式风电平均运行效率、平均弃风电量比例和平均弃光电量比例；
所述低碳智能用电水平下的分类指标包括需求响应水平和智能互动水平；
所述需求响应水平下的叶项指标包括参与需求响应用户比例、参与需求响应负荷比例和阶梯电价实行用户比例；
所述智能互动水平下的叶项指标包括智能电表覆盖率、可控负荷比例和可中断负荷比例；
所述电网装备低碳水平下的分类指标包括设备运行年限和设备配置水平；
所述设备运行年限下的叶项指标包括主变运行年限、线路运行年限、开关运行年限和配变运行年限；
所述设备配置水平下的叶项指标包括主变标准化水平、线路标准化水平、配变标准化水平、变电站无功配置比例、配变无功配置比例、高损配置比例和非SF6装置比例；
所述网架结构低碳水平下的分类指标包括分段联络水平和“N-1”安全水平；
所述分段联络水平下的叶项指标包括中压线路联络率、中压线路站间联络率和分段联络比；
所述“N-1”安全水平下的叶项指标包括主变N-1通过率和中压线路N-1通过率；
所述负荷供应效力水平下的分类指标包括负荷供应能力和负荷运行水平；
所述负荷供应能力下的叶项指标包括容载比、主变平均负载率、主变重载率、主变轻载率、线路平均负载率、线路重载率、线路轻载率、配变平均负载率、配变重载率和配变轻载率；
所述负荷运行水平下的叶项指标包括供电可靠率、综合电压合格率和线损率。
所述对低碳指标体系中每个叶项指标进行建模量化具体为：
(1)低碳能源接入的叶项指标：
I.分布式电源发电比例，反映配电网中分布式电源实际发电程度的指标，其量化为：
II.分布式电源并网接纳率，反映配电网中分布式电源并网运行的指标，其量化为：
III.储能容量比例，反映地区配电网中蓄电池容量在整个系统中所占的比例情况，其量化为：
IV.电动汽车充换电站容量密度，反映区域内每100平方米的电动汽车充换电设施容量，其量化为：
(2)低碳能源运行的叶项指标：
I.分布式光伏平均运行效率，反映分布式光伏发电设备运行效率的指标，其量化为：
II.分布式风电平均运行效率，反映分布式风电设备运行效率的指标，其量化为：
III.平均弃风电量比例，描述区域内接入而未使用被舍弃的风机总电量与区域内的总电量之比，反映风机运行状况的指标，其量化为：
IV.平均弃光电量比例
平均弃光电量比例，描述区域内接入而未使用被舍弃的光伏总电量与区域内的总电量之比，反映光伏运行状况的指标，其量化为：
(3)需求响应水平的叶项指标：
I.参与需求响应用户比例，反映参与需求侧响应的用户数占用户总数的比值情况，其量化为：
II.阶梯电价实行用户比例，反映实行阶梯电价的用户数占用户总数的比例，其量化为：
III.参与需求响应负荷比例：
参与需求响应负荷比例，反映参与需求侧响应的负荷容量占负荷总量的比值情况，其量化为：
(4)智能互动水平的叶项指标：
I.智能电表覆盖率，反映智能电表占用户电表总数的比值情况，其量化为：
II.可控负荷比例，反映实际可控负荷占应具备负荷控制手段的负荷的比值情况，其量化为：
III.可中断负荷比例，反映可直接切除的负荷占负荷总容量的比值情况，其量化为：
(5)设备运行年限的叶项指标：
I.主变运行年限，反映主变运行年限的平均情况，其量化为：
II.线路运行年限，反映线路运行年限的平均情况，其量化为：
III.开关运行年限，反映开关运行年限的平均情况，其量化为：
IV.配变运行年限，反映配变运行年限的平均情况，其量化为：
(6)设备配置水平的叶项指标：
I.主变标准化水平，反映主变标准化程度，其量化为：
II.线路标准化水平，反映线路标准化程度，其量化为：
III.配变标准化水平，反映配变标准化程度，其量化为：
IV.变电站无功配置比例，反映35kV及以上配电网变电站低压母线的无功补偿配置容量占变电站总容量的比例，其量化为：
V.配变无功配置比例，反映中压配变无功补偿容量占配变总容量的比例，用以反映中压配变无功补偿的能力，其量化为：
VI.高损配置比例，反映S7或S8系列及以下配电变压器所占比例，其量化为：
VII.非SF6装置比例，反映非SF6装置使用情况，其量化为：
(7)分段联络水平的叶项指标：
I.中压线路联络率，反映具备联络的中压线路的占比情况，其量化为：
II.中压线路站间联络率，反映具备站间联络的中压线路的占比情况，其量化为：
III.分段联络比，反映网架结构的匹配程度，其量化为：
(8)“N-1”安全水平的叶项指标：
I.主变N-1通过率，反映电网中的一台主变故障或计划退出运行时，保持对用户正常持续供电能力的整体量化描述，其量化为：
II.中压线路N-1通过率，反映电网中的一条线路故障或计划退出运行时，保持对用户正常持续供电能力的整体量化描述，其量化为：
(9)负荷供应能力的叶项指标：
I.容载比，指变电容量占相应电压等级负荷的比值情况，用以反映某一区域电网该电压等级变电容量对于负荷的供电能力，其量化为：
II.主变平均负载率，反映主变运行的效率，其量化为：
III.主变重载率，反映重载主变所占的比例，用以反映主变非正常运行的严重程度，其量化为：
IV.主变轻载率，反映轻载主变所占的比例，用以反映主变非正常运行的严重程度，其量化为：
V.线路平均负载率，反映线路的利用率和充裕度，其量化为：
VI.线路重载率，反映重载线路所占的比例，用以反映线路非正常运行的严重程度，其量化为：
VII.线路轻载率，反映轻载线路所占的比例，用以反映线路非正常运行的严重程度，其量化为：
VIII.配变平均负载率，反映配变运行的效率，其量化为：
IX.配变重载率，反映重载配变所占的比例，其量化为：
X.配变轻载率，反映轻载配变所占的比例，其量化为：
(10)负荷运行水平的叶项指标：
I.供电可靠率，反映损失供电量，其量化为：
II.综合电压合格率，反映综合反映配电网对用户供电电压质量的指标，其量化为：
综合电压合格率(％)＝0.5×A类监测点合格率×100％+0.5×[(B类监测点合格率+C类监测点合格率+D类监测点合格率)/3]×100％；
III.线损率，反映供电部门对所管辖或调度范围内电网的供、售电量统计得出的线损率，其量化为：
所述评价标准的获取步骤包括：根据指标性质确定指标类型；应用Delphi赋权法获取各指标的评价标准。
所述指标类型包括效益型指标、成本型指标和区间型指标，其中：
效益型指标是指随着指标数值的增大、其分数也随之增大的一类指标；
成本型指标是指随着指标数值的增大、其分数却随之减小的一类指标；
区间型指标是指在指标值的中间或者自区间内取得指标分数的最高分的一类指标。
所述指标权重采用Delphi赋权法获取。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明系统考虑了智能配用电系统低碳运行的所有相关指标，对智能配用电系统建立了低碳指标体系，在确定了评价标准和权重的基础上，通过计算的数据经逐层加权平均得到全部指标得分以及区域配用电网总分，对智能配用电系统低碳性能进行评价，评价结果准确可靠。本发明弥补了国内智能配用电系统低碳性能评价的空白，顺应国内外环境保护、节约能源的发展趋势，能够对智能配用电系统的低碳化水平进行全面分析和诊断，辅助发现系统低碳薄弱环节，对智能配电网的建设、运行以及评价具有指导作用。
附图说明
图1为本发明评价流程示意图；
图2为低碳指标体系建立流程图；
图3为低碳能源利用水平叶项指标鱼骨图；
图4低碳智能用电水平叶项指标鱼骨图；
图5网架结构低碳水平叶项指标鱼骨图；
图6电网装备低碳水平叶项指标鱼骨图；
图7负荷供应效力水平叶项指标鱼骨图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
本实施例提供一种智能配用电系统低碳性能综合评价系统，包括指标体系建立模块、指标评价标准及权重获取模块和性能综合评价模块，其中，指标体系建立模块用于建立低碳指标体系；指标评价标准及权重获取模块用于获取低碳指标体系中各指标的评价标准及指标权重；性能综合评价模块用于根据所述低碳指标体系计算待评价智能配用电系统中各指标的指标值，并根据指标值和所述评价标准及指标权重获取待评价智能配用电系统的低碳性能综合水平。
本实施例选取天津市城南供电分公司供电区域现状情况作为评估对象，根据智能配用电系统影响因素，利用鱼骨图分析法建立智能配用电系统低碳指标体系，应用Delphi法确定指标体系的评价标准和各级权重，最后根据建模量化的计算结果，结合评分标准与各级权重对智能配用电系统低碳性能进行综合评价。将指标进行分类后，利用Delphi法运用专家经验对评价标准与权重进行确定，采取智能配用电系统低碳指标体系所需要的数据进行计算，未采集到的数据得分暂定为30。
本发明评价系统的评价流程图如图1所示，包括以下步骤：
1)建立低碳指标体系，建立流程图如图2所示，包括：①确定指标；②指标的建模量化。
①确定指标，包括以下步骤：a.确定一级指标；b.确定分类指标；c.确定叶项指标。
a.确定一级指标，可将智能配用电系统低碳指标体系分成5个一级指标，包括：(1)低碳能源利用水平；(2)低碳智能用电水平；(3)电网装备低碳水平；(4)网架结构低碳水平(5)负荷供应效力水平。
b.确定分类指标，在步骤a的基础上对一级指标进行分类，包括：(1)低碳能源利用水平划分为2个分类指标，包括：低碳能源接入和低碳能源运行；(2)低碳智能用电水平划分为2个分类指标，包括：需求响应水平和智能互动水平；(3)电网装备低碳水平划分2个分类指标，包括：设备运行年限和装备配置水平(4)网架结构低碳水平划分为2个分类指标，包括：分段联络水平和“N-1”安全水平；(5)负荷供应效力水平划分为2个分类指标，包括：负荷供应能力和负荷运行水平。
步骤c确定叶项指标，根据步骤a和步骤b，利用鱼骨图分析法，对目标分类指标进行详细的分解以确定叶项指标。叶项指标鱼骨图如图3～图7所示。所确定的评价指标体系如表1所示。
表1
②指标的建模量化，对①中步骤c中的叶项指标进行建模量化，具体为：
a.一级指标低碳能源利用水平包括以下2个分类指标：(1)低碳能源接入；(2)低碳能源运行。其中：
(1)低碳能源接入，包括以下叶项指标：
I.分布式电源发电比例：
分布式电源发电比例，是反映配电网中分布式电源实际发电程度的指标。
本实施例中，分布式电源发电比例数据未采集到，评分为30；
II.分布式电源并网接纳率：
分布式电源并网接纳率，反映配电网中分布式电源并网运行的指标。
本实施例中，分布式电源并网接纳率数据未采集到，评分为30；
III.储能容量比例：
储能容量比例，反映地区配电网中蓄电池容量(蓄电池容量(AH)*蓄电池标称电压(V)/1000)在整个系统中所占的比例情况。
本实施例中，储能容量比例数据未采集到，评分为30；
IV.电动汽车充换电站容量密度：
电动汽车充换电站容量密度，反映区域内每100平方米的电动汽车充换电设施容量。
本实施例中，电动汽车充换电站容量密度为940kVA/100m2。
(2)低碳能源运行，包括以下叶项指标：
I.分布式光伏平均运行效率：
分布式光伏平均运行效率，反映分布式光伏发电设备运行效率的指标。
本实施例中，分布式光伏平均运行效率数据未采集到，评分为30；
II.分布式风电平均运行效率：
分布式风电平均运行效率，反映分布式风电设备运行效率的指标。
本实施例中，分布式风电平均运行效率数据未采集到，评分为30；
III.平均弃风电量比例
平均弃风电量比例，描述区域内接入而未使用被舍弃的风机总电量与区域内的总电量之比，反映风机运行状况的指标。
本实施例中，平均弃风电量比例为20％；
IV.平均弃光电量比例
平均弃光电量比例，描述区域内接入而未使用被舍弃的光伏总电量与区域内的总电量之比，反映光伏运行状况的指标。
本实施例中，平均弃光电量比例为0％。
b.一级指标低碳智能用电水平包括以下2个分类指标：(1)需求响应水平；(2)智能互动水平。其中：
(1)需求响应水平，包括以下叶项指标：
I.参与需求响应用户比例：
参与需求响应用户比例，反映参与需求侧响应的用户数占用户总数的比值情况，用以反映需求侧响应的推广开展状况。
本实施例中，参与需求响应用户比例数据未采集到，评分为30；
II.阶梯电价实行用户比例：
阶梯电价实行用户比例，反映实行阶梯电价的用户数占用户总数的比例，用以反映阶梯电价的推广开展情况。
本实施例中，阶梯电价实行用户比例为100％；
III.参与需求响应负荷比例：
参与需求响应负荷比例，反映参与需求侧响应的负荷容量占负荷总量的比值情况，用以反映需求侧响应的推广开展状况。
本实施例中，参与需求响应负荷比例数据未采集到，评分为30。
(2)智能互动，包括以下叶项指标：
I.智能电表覆盖率：
智能电表覆盖率，反映智能电表占用户电表总数的比值情况。
本实施例中，智能电表覆盖率为99.58％；
II.可控负荷比例：
可控负荷比例，反映实际可控负荷占应具备负荷控制手段的负荷的比值情况。
本实施例中，可控负荷比例数据未采集到，评分为30；
III.可中断负荷比例：
可中断负荷比例，反映可直接切除的负荷占负荷总容量的比值情况。
本实施例中，可中断负荷比例数据未采集到，评分为30。
c.一级指标电网装备低碳水平包括以下2个分类指标：(1)设备运行年限；(2)设备配置水平。其中：
(1)设备运行年限，包括以下叶项指标：
I主变运行年限：
主变运行年限，反映了主变运行年限的平均情况。
本实施例中，主变运行年限为8年；
II线路运行年限
线路运行年限，反映了线路运行年限的平均情况。
本实施例中，线路运行年限为11.9年；
III开关运行年限
开关运行年限，反映了开关运行年限的平均情况。
本实施例中，开关运行年限为6.5年；
IV配变运行年限
配变运行年限，反映了配变运行年限的平均情况。
本实施例中，配变运行年限为6.2年。
(2)设备配置水平，包括以下叶项指标：
I主变标准化水平：
主变标准化水平，反映了主变标准化程度。
本实施例中，主变标准化水平为97.98％；
II线路标准化水平：
线路标准化水平，反映了线路标准化程度。
本实施例中，线路标准化水平为99.49％；
III配变标准化水平：
配变标准化水平，反映了配变标准化程度。
本实施例中，配变标准化水平为98.2％；
IV变电站无功配置比例：
变电站无功配置比例，反映35kV及以上配电网变电站低压母线的无功补偿配置容量占变电站总容量的比例，可以反映变电站无功补偿能力。
本实施例中，变电站无功配置比例为18.2％；
V配变无功配置比例：
配变无功配置比例，反映中压配变无功补偿容量占配变总容量的比例，用以反映中压配变无功补偿的能力。
本实施例中，配变无功配置比例为16.6％；
VI.高损配置比例：
高损配置比例，反映S7(S8)系列及以下配电变压器所占比例。
本实施例中，高损配置比例为10.23％；
VII非SF6装置比例：
非SF6装置比例，反映非SF6装置使用情况。
本实施例中，非SF6装置比例数据未采集到，评分为30。
d.一级指标网架结构低碳水平包括以下2个分类指标：(1)分段联络水平；(2)“N-1”安全水平。其中：
(1)分段联络水平，包括以下叶项指标：
I中压线路联络率：
中压线路联络率，反映具备联络的中压线路的占比情况。
本实施例中，中压线路联络率为99％；
II中压线路站间联络率：
中压线路站间联络率，反映具备站间联络的中压线路的占比情况。
本实施例中，中压线路站间联络率为97.87％；
III分段联络比：
分段联络比，反映网架结构的匹配程度。
本实施例中，中压线路站间联络率为1.2。
(2)“N-1”安全水平，包括以下叶项指标：
I主变N-1通过率：
主变N-1通过率，反映电网中的一台主变故障或计划退出运行时，保持对用户正常持续供电能力的整体量化描述。
本实施例中，主变N-1通过率为100％；
II中压线路N-1通过率：
中压线路N-1通过率，反映电网中的一条线路故障或计划退出运行时，保持对用户正常持续供电能力的整体量化描述。
本实施例中，中压线路N-1通过率为99％。
e.一级指标负荷供应效力包括以下2个分类指标：(1)负荷供应能力；(2)负荷运行水平。其中：
(1)负荷供应能力，包括以下叶项指标：
I容载比：
变电容量占相应电压等级负荷的比值情况，用以反映某一区域电网该电压等级变电容量对于负荷的供电能力。
本实施例中，容载比为2.18％和2.03％；
II主变平均负载率，反映主变运行的效率。
本实施例中，主变平均负载率为40.36％；
III主变重载率：
主变重载率，反映重载主变所占的比例，重载主变是指最大负载日最大负载时刻负载率超过80％的主变，用以反映主变非正常运行的严重程度。
本实施例中，主变重载率为5％；
IV主变轻载率：
主变轻载率，反映轻载主变所占的比例，轻载主变是指最大负载日最大负载时刻负载率低于20％的主变，用以反映主变非正常运行的严重程度。
本实施例中，主变轻载率为10％；
V线路平均负载率：
线路平均负载率，反映线路的利用率和充裕度。
本实施例中，线路平均负载率为17％；
VI线路重载率：
线路重载率，反映重载线路所占的比例，重载线路是指最大负荷日最大负荷时刻负载率超过70％的线路，用以反映线路非正常运行的严重程度。
本实施例中，线路重载率为0％；
VII线路轻载率：
线路轻载率，反映轻载线路所占的比例，轻载线路是指最大负荷日最大负荷时刻负载率低于20％的线路，用以反映线路非正常运行的严重程度。
本实施例中，线路轻载率为68.29％；
VIII配变平均负载率
配变平均负载率，反映配变运行的效率。
本实施例中，配变平均负载率为22.67％；
IX配变重载率：
配变重载率，反映重载配变所占的比例，重载配变是指最大负荷日最大负荷时刻负载率超过80％的配变。
本实施例中，配变重载率为0.43％；
X配变轻载率：
配变轻载率，反映轻载配变所占的比例，轻载配变是指最大负荷日最大负荷时刻负载率低于20％的配变。
本实施例中，配变轻载率为14.48％。
(2)负荷运行水平，包括以下叶项指标：
I供电可靠率：
供电可靠率，损失供电量ENS(Energynotsupplied)是指供电可靠率RS3。
本实施例中，供电可靠率为99.9807％；
II综合电压合格率：
综合电压合格率，反映综合反映配电网对用户供电电压质量的指标。
综合电压合格率(％)＝0.5×A类监测点合格率×100％+
(42)
0.5×[(B类监测点合格率+C类监测点合格率+D类监测点合格率)/3]×100％
本实施例中，综合电压合格率为99.985％；
III线损率
线损率，反映供电部门对所管辖(或调度)范围内电网的供、售电量统计得出的线损率。
本实施例中，线损率为5.71％。
2)确定评价标准及权重，包括：①确定指标评价标准；②确定指标权重。其中：
确定指标评价标准时首先根据指标性质确定指标类型，包括以下三类：
1.效益型指标是指随着指标数值的增大，其分数也随之增大，此类指标被定义为效益型指标；
2.成本型指标是指随着指标数值的增大，其分数却随之减小，此类指标被定义为成本型指标；
3.区间型指标是指在指标值的中间或者自区间内取得指标分数的最高分，此类指标被定义为区间型指标。
通过线性插值法确定各指标得分。
确定各级指标评价标准和确定指标权重均应用Delphi赋权法确定叶项指标评价标准和各级指标权重，其计算公式为：
j＝1,2,…,m
式中，n为专家的数量；m为评价指标总数；ωj为第j个指标的权重平均值或评价标准平均值；ωij为第i个评委给第j个指标权重或评价标准的打分值。
本实施例中，叶项指标权重计算方法为1/p，其中p为各分类指标下的叶项指标个数。
本实施例在进行评价标准确定时，效益型指标：m＝20；成本型指标：m＝14；区间型指标：m＝9。指标分类的评分标准见表2～表4。
本实施例中，一级指标和分类指标权重确定中：m＝15；对应各分类指标下叶项指标数量为：1.低碳能源接入：p＝4；2.低碳能源运行：p＝4；3.需求响应水平：p＝3；4.智能互动水平：p＝3；5.分段联络水平：p＝3；6.“N-1”安全水平：p＝2；7.设备运行年限：p＝4；8.设备配置水平：p＝7；9.负荷供应能力：p＝10；10.负荷运行水平:p＝3。权重见表5。
3)智能配用电系统低碳评价。根据步骤1)中确定的指标体系和指标的量化建模进行数据采集并计算，根据步骤2)中确定的评价标准及权重经逐层加权平均得到全部指标得分以及区域配用电网总分，辅助发现薄弱环节，完成智能配用电系统低碳性能评价。指标得分见表6，评价结果见表7。
表2效益型指标评价标准
表3成本型指标评价标准
表4区间型指标评价标准
表5各级指标权重
表6指标评价得分表
指标名称 单位 指标数据 叶指标得分
分布式电源发电比例 ％ - 30.00
分布式电源并网接纳率 ％ - 30.00
储能容量比例 ％ - 30.00
电动汽车充换电站容量密度 kVA/100m2 940 95.20
分布式光伏平均运行效率 ％ - 30.00
分布式风电平均运行效率 ％ - 30.00
平均弃风电量比例 ％ 20％ 50.00
平均弃光电量比例 ％ 0 100.00
中压线路站间联络率 ％ 97.87 100.00
中压线路联络率 ％ 99 98.00
分段联络比 1.2 85.00
主变N-1通过率 ％ 100 100.00
中压线路N-1通过率 ％ 99 99.00
主变运行年限 年 8 100.00
线路运行年限 年 11.9 92.40
开关运行年限 年 6.5 100.00
配变运行年限 年 6.2 100.00
主变标准化水平 ％ 97.98 94.61
线路标准化水平 ％ 99.49 98.98
配变标准化水平 ％ 98.2 96.40
变电站无功配置比例 ％ 18.2 100.00
配变无功配置比例 ％ 16.6 100.00
高损配置比例 ％ 10.23 79.40
非SF6装置比例 ％ - 30.00
主变平均负载率 ％ 40.36 99.28
主变重载率 ％ 5 80.00
主变轻载率 ％ 10 80.00
线路平均负载率 ％ 17 68.00
容载比 2.18,2.03 92.00
线路重载率 ％ 0 100.00
线路轻载率 ％ 68.29 0.00
配变平均负载率 ％ 22.67 75.00
配变重载率 ％ 0.43 100.00
配变轻载率 ％ 14.48 100.00
供电可靠率 ％ 99.9807 41.40
综合电压合格率 ％ 99.985 80.00
线损率 ％ 5.71 100.00
参与需求响应用户比例 ％ - 30.00
参与需求响应负荷比例 ％ - 30.00
阶梯电价实行用户比例 ％ 100 100.00
智能电表覆盖率 ％ 99.58 99.16
可控负荷比例 ％ - 30.00
可中断负荷比例 ％ - 30.00
表7低碳性能综合评价结果
从整体上看，天津市的智能配用电网低碳效益的总体现状为73.68分，属于一般水平。网架结构低碳水平上得分96.38分，分段联络水平和N-1安全水平均处于较高的程度，充分体现了该市在网架结构上做出的努力。电网装备低碳水平上得分88.12分，其中装备运行年限98.1分、设备配置水平85.63分。在装备的配置上应更多的引用非SF6装备以减少碳排放。负荷供应效力水平上得分77.18分，足够反映出天津市对负荷的运行以及管理所做出的努力，其中负荷供应能力和负荷运行水平均在76分左右，从这两方面来看该市具有提升负荷能力的空间。低碳能源利用水平和低碳智能用电水平得分均偏低，可以看到该市在清洁能源的使用以及对用户管理降低碳排放的能力偏低，不足以满足现代智能配用电网对低碳的需求。

Claims (7)

1.一种智能配用电系统低碳性能综合评价系统，其特征在于，包括：
指标体系建立模块，用于建立低碳指标体系；
指标评价标准及权重获取模块，用于获取低碳指标体系中各指标的评价标准及指标权重；
性能综合评价模块，用于根据所述低碳指标体系计算待评价智能配用电系统中各指标的指标值，并根据指标值和所述评价标准及指标权重获取待评价智能配用电系统的低碳性能综合水平。
2.根据权利要求1所述的智能配用电系统低碳性能综合评价系统，其特征在于，所述低碳指标体系的建立包括：
①指标的确定：所述低碳指标体系包括多个一级指标，各一级指标下包括多个分类指标，各分类指标下包括多个叶项指标；
②指标的建模量化：对低碳指标体系中每个叶项指标进行建模量化。
3.根据权利要求2所述的智能配用电系统低碳性能综合评价系统，其特征在于，所述一级指标包括低碳能源利用水平、低碳智能用电水平、电网装备低碳水平、网架结构低碳水平和负荷供应效力水平；
所述低碳能源利用水平下的分类指标包括低碳能源接入和低碳能源运行；
所述低碳能源接入下的叶项指标包括分布式电源发电比例、分布式电源并网接纳率、储能容量比例和电动汽车充换电站容量密度；
所述低碳能源运行下的叶项指标包括分布式光伏平均运行效率、分布式风电平均运行效率、平均弃风电量比例和平均弃光电量比例；
所述低碳智能用电水平下的分类指标包括需求响应水平和智能互动水平；
所述需求响应水平下的叶项指标包括参与需求响应用户比例、参与需求响应负荷比例和阶梯电价实行用户比例；
所述智能互动水平下的叶项指标包括智能电表覆盖率、可控负荷比例和可中断负荷比例；
所述电网装备低碳水平下的分类指标包括设备运行年限和设备配置水平；
所述设备运行年限下的叶项指标包括主变运行年限、线路运行年限、开关运行年限和配变运行年限；
所述设备配置水平下的叶项指标包括主变标准化水平、线路标准化水平、配变标准化水平、变电站无功配置比例、配变无功配置比例、高损配置比例和非SF6装置比例；
所述网架结构低碳水平下的分类指标包括分段联络水平和“N-1”安全水平；
所述分段联络水平下的叶项指标包括中压线路联络率、中压线路站间联络率和分段联络比；
所述“N-1”安全水平下的叶项指标包括主变N-1通过率和中压线路N-1通过率；
所述负荷供应效力水平下的分类指标包括负荷供应能力和负荷运行水平；
所述负荷供应能力下的叶项指标包括容载比、主变平均负载率、主变重载率、主变轻载率、线路平均负载率、线路重载率、线路轻载率、配变平均负载率、配变重载率和配变轻载率；
所述负荷运行水平下的叶项指标包括供电可靠率、综合电压合格率和线损率。
4.根据权利要求3所述的智能配用电系统低碳性能综合评价系统，其特征在于，所述对低碳指标体系中每个叶项指标进行建模量化具体为：
(1)低碳能源接入的叶项指标：
I.分布式电源发电比例，反映配电网中分布式电源实际发电程度的指标，其量化为：
II.分布式电源并网接纳率，反映配电网中分布式电源并网运行的指标，其量化为：
III.储能容量比例，反映地区配电网中蓄电池容量在整个系统中所占的比例情况，其量化为：
IV.电动汽车充换电站容量密度，反映区域内每100平方米的电动汽车充换电设施容量，其量化为：
(2)低碳能源运行的叶项指标：
I.分布式光伏平均运行效率，反映分布式光伏发电设备运行效率的指标，其量化为：
II.分布式风电平均运行效率，反映分布式风电设备运行效率的指标，其量化为：
III.平均弃风电量比例，描述区域内接入而未使用被舍弃的风机总电量与区域内的总电量之比，反映风机运行状况的指标，其量化为：
IV.平均弃光电量比例
平均弃光电量比例，描述区域内接入而未使用被舍弃的光伏总电量与区域内的总电量之比，反映光伏运行状况的指标，其量化为：
(3)需求响应水平的叶项指标：
I.参与需求响应用户比例，反映参与需求侧响应的用户数占用户总数的比值情况，其量化为：
II.阶梯电价实行用户比例，反映实行阶梯电价的用户数占用户总数的比例，其量化为：
III.参与需求响应负荷比例：
参与需求响应负荷比例，反映参与需求侧响应的负荷容量占负荷总量的比值情况，其量化为：
(4)智能互动水平的叶项指标：
I.智能电表覆盖率，反映智能电表占用户电表总数的比值情况，其量化为：
II.可控负荷比例，反映实际可控负荷占应具备负荷控制手段的负荷的比值情况，其量化为：
III.可中断负荷比例，反映可直接切除的负荷占负荷总容量的比值情况，其量化为：
(5)设备运行年限的叶项指标：
I.主变运行年限，反映主变运行年限的平均情况，其量化为：
II.线路运行年限，反映线路运行年限的平均情况，其量化为：
III.开关运行年限，反映开关运行年限的平均情况，其量化为：
IV.配变运行年限，反映配变运行年限的平均情况，其量化为：
(6)设备配置水平的叶项指标：
I.主变标准化水平，反映主变标准化程度，其量化为：
II.线路标准化水平，反映线路标准化程度，其量化为：
III.配变标准化水平，反映配变标准化程度，其量化为：
IV.变电站无功配置比例，反映35kV及以上配电网变电站低压母线的无功补偿配置容量占变电站总容量的比例，其量化为：
V.配变无功配置比例，反映中压配变无功补偿容量占配变总容量的比例，用以反映中压配变无功补偿的能力，其量化为：
VI.高损配置比例，反映S7或S8系列及以下配电变压器所占比例，其量化为：
VII.非SF6装置比例，反映非SF6装置使用情况，其量化为：
(7)分段联络水平的叶项指标：
I.中压线路联络率，反映具备联络的中压线路的占比情况，其量化为：
II.中压线路站间联络率，反映具备站间联络的中压线路的占比情况，其量化为：
III.分段联络比，反映网架结构的匹配程度，其量化为：
(8)“N-1”安全水平的叶项指标：
I.主变N-1通过率，反映电网中的一台主变故障或计划退出运行时，保持对用户正常持续供电能力的整体量化描述，其量化为：
II.中压线路N-1通过率，反映电网中的一条线路故障或计划退出运行时，保持对用户正常持续供电能力的整体量化描述，其量化为：
(9)负荷供应能力的叶项指标：
I.容载比，指变电容量占相应电压等级负荷的比值情况，用以反映某一区域电网该电压等级变电容量对于负荷的供电能力，其量化为：
II.主变平均负载率，反映主变运行的效率，其量化为：
III.主变重载率，反映重载主变所占的比例，用以反映主变非正常运行的严重程度，其量化为：
IV.主变轻载率，反映轻载主变所占的比例，用以反映主变非正常运行的严重程度，其量化为：
V.线路平均负载率，反映线路的利用率和充裕度，其量化为：
VI.线路重载率，反映重载线路所占的比例，用以反映线路非正常运行的严重程度，其量化为：
VII.线路轻载率，反映轻载线路所占的比例，用以反映线路非正常运行的严重程度，其量化为：
VIII.配变平均负载率，反映配变运行的效率，其量化为：
IX.配变重载率，反映重载配变所占的比例，其量化为：
X.配变轻载率，反映轻载配变所占的比例，其量化为：
(10)负荷运行水平的叶项指标：
I.供电可靠率，反映损失供电量，其量化为：
II.综合电压合格率，反映综合反映配电网对用户供电电压质量的指标，其量化为：
综合电压合格率(％)＝0.5×A类监测点合格率×100％+
0.5×[(B类监测点合格率+C类监测点合格率+D类监测点合格率)/3]×100％；
III.线损率，反映供电部门对所管辖或调度范围内电网的供、售电量统计得出的线损率，其量化为：
5.根据权利要求1所述的智能配用电系统低碳性能综合评价系统，其特征在于，所述评价标准的获取步骤包括：根据指标性质确定指标类型；应用Delphi赋权法获取各指标的评价标准。
6.根据权利要求1所述的智能配用电系统低碳性能综合评价系统，其特征在于，所述指标类型包括效益型指标、成本型指标和区间型指标，其中：
效益型指标是指随着指标数值的增大、其分数也随之增大的一类指标；
成本型指标是指随着指标数值的增大、其分数却随之减小的一类指标；
区间型指标是指在指标值的中间或者自区间内取得指标分数的最高分的一类指标。
7.根据权利要求1所述的智能配用电系统低碳性能综合评价系统，其特征在于，所述指标权重采用Delphi赋权法获取。
CN201510749782.3A 2015-11-06 2015-11-06 一种智能配用电系统低碳性能综合评价系统 Pending CN105225074A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510749782.3A CN105225074A (zh) 2015-11-06 2015-11-06 一种智能配用电系统低碳性能综合评价系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510749782.3A CN105225074A (zh) 2015-11-06 2015-11-06 一种智能配用电系统低碳性能综合评价系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105225074A true CN105225074A (zh) 2016-01-06

Family

ID=54994029

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510749782.3A Pending CN105225074A (zh) 2015-11-06 2015-11-06 一种智能配用电系统低碳性能综合评价系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105225074A (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105846427A (zh) * 2016-05-17 2016-08-10 中国电力科学研究院 一种基于柔性负荷的需求响应低碳效益评估方法
CN107316118A (zh) * 2016-04-26 2017-11-03 中国电力科学研究院 一种交直流混合配电网低碳效益评价指标体系构建方法
CN107895195A (zh) * 2017-11-14 2018-04-10 国家电网公司 包含业务模式和运维场景的电力现场运维综合评估方法
CN109190893A (zh) * 2018-07-30 2019-01-11 咪咕文化科技有限公司 廉洁风险分布图生成及风险防控方法、装置及存储介质
CN109885658A (zh) * 2019-02-19 2019-06-14 安徽省泰岳祥升软件有限公司 指标数据提取方法、装置和计算机设备
CN110942263A (zh) * 2019-12-16 2020-03-31 国网江苏省电力有限公司苏州供电分公司 一种低压电力负荷需求侧响应能力聚合监测方法及装置
CN113971535A (zh) * 2021-12-23 2022-01-25 国家电网有限公司客户服务中心 一种能源碳效评价方法和系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103606115A (zh) * 2013-12-05 2014-02-26 国家电网公司 一种节能型电网的评定方法
JP5556334B2 (ja) * 2010-04-23 2014-07-23 東京電力株式会社 電力系統信頼性評価システム
CN104636988A (zh) * 2015-02-11 2015-05-20 国家电网公司 一种主动配电网评估方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5556334B2 (ja) * 2010-04-23 2014-07-23 東京電力株式会社 電力系統信頼性評価システム
CN103606115A (zh) * 2013-12-05 2014-02-26 国家电网公司 一种节能型电网的评定方法
CN104636988A (zh) * 2015-02-11 2015-05-20 国家电网公司 一种主动配电网评估方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
孙彦龙等: "低碳电网评价指标体系与方法", 《电力系统自动化》 *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107316118A (zh) * 2016-04-26 2017-11-03 中国电力科学研究院 一种交直流混合配电网低碳效益评价指标体系构建方法
CN107316118B (zh) * 2016-04-26 2022-03-18 中国电力科学研究院 一种交直流混合配电网低碳效益评价指标体系构建方法
CN105846427A (zh) * 2016-05-17 2016-08-10 中国电力科学研究院 一种基于柔性负荷的需求响应低碳效益评估方法
CN105846427B (zh) * 2016-05-17 2022-01-18 中国电力科学研究院 一种基于柔性负荷的需求响应低碳效益评估方法
CN107895195A (zh) * 2017-11-14 2018-04-10 国家电网公司 包含业务模式和运维场景的电力现场运维综合评估方法
CN109190893A (zh) * 2018-07-30 2019-01-11 咪咕文化科技有限公司 廉洁风险分布图生成及风险防控方法、装置及存储介质
CN109885658A (zh) * 2019-02-19 2019-06-14 安徽省泰岳祥升软件有限公司 指标数据提取方法、装置和计算机设备
CN109885658B (zh) * 2019-02-19 2021-10-26 安徽省泰岳祥升软件有限公司 指标数据提取方法、装置和计算机设备
CN110942263A (zh) * 2019-12-16 2020-03-31 国网江苏省电力有限公司苏州供电分公司 一种低压电力负荷需求侧响应能力聚合监测方法及装置
CN113971535A (zh) * 2021-12-23 2022-01-25 国家电网有限公司客户服务中心 一种能源碳效评价方法和系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105225074A (zh) 一种智能配用电系统低碳性能综合评价系统
CN103177395B (zh) 一种基于社会期望的智能配电网节能减排综合评价方法
CN102609792B (zh) 一种特高压交直流输电方式适用选择方法及其装置
CN104636988A (zh) 一种主动配电网评估方法
CN104134166A (zh) 一种电源、电网、负荷总体协调性指数的计算方法
CN105303265A (zh) 一种主动配电网发展水平综合评价方法
CN103455852A (zh) 一种基于dea合作博弈的输配电费用分摊方法
CN105760993A (zh) 一种多源接入主动配电网评估方法
CN102938106A (zh) 基于电网停电计划的主网n-1风险评估方法和系统
CN103745267A (zh) 一种分布式光伏系统并网影响的评价方法
CN111552925A (zh) 一种交直流混联配电网综合评价指标体系构建方法
CN105046593A (zh) 一种符合低碳能源政策的智能配用电评价方法
Liu et al. Energy-storage configuration for EV fast charging stations considering characteristics of charging load and wind-power fluctuation
CN105574632A (zh) 一种交直流混合城市配电网综合效益评估方法
Xiang et al. Coordinated DG-Tie planning in distribution networks based on temporal scenarios
CN110535131A (zh) 基于场景分析和安全约束经济调度的分层消纳预警方法
CN113610359A (zh) 基于量化分级指标体系的光伏接入配电网适应性评估方法
Dong et al. Impact of household heterogeneity on community energy storage in the UK
Zhang et al. Research on active distribution network structure planning for multi distributed generation access
Ma et al. Evaluation model for economic operation of active distribution network orienting to energy internet
Zhang et al. Research on combination modes and adaptability analysis of multi-station integration
Zhao et al. Assessing flexibility by ramping factor in power systems with high renewable energy proportion
Yang et al. Comprehensive evaluation of distribution network reliability for power consumer based on AHP and entropy combination method
CN107809111B (zh) 直流微电网结构及其控制方法、存储介质、处理器
Cheng et al. Power and energy balance of active distribution network considering operation-control strategy

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20160106

RJ01 Rejection of invention patent application after publication