CN107067337A - 一种配电网高可靠性供电模式确定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种计及与配电网供电可靠性相关的影响因素灵敏度，以及不同供电模式的建设成本的配电网高可靠性供电模式确定方法。本方面的特征在于：采集与配电网供电可靠性相关的影响因素数据；确定每种影响因素对于配电网供电可靠性的灵敏度，并按照灵敏度的大小，形成配电网高可靠性供电模式的候选方案；对每一种候选方案，计算其减少单位停电时间的投资成本，即每减少一分钟的停电时间，需要增加的投资额度，并确定配电网高可靠性供电模式的建设方案。
Description
技术领域
本发明涉及对配电网高可靠性供电模式的确定方法，具体考虑与配电网供电可靠性相关的影响因素灵敏度，以及不同供电模式的建设成本，确定适用于配电网高可靠性供电模式的建设方案。属于电力工程技术领域。
背景技术
供电可靠性是衡量供电企业技术水平、管理水平的一项重要指标，体现供电企业在电网建设、生产技术、安全运行、电力供应、优质服务、员工素质和队伍建设等方面的管理水平，是评价供电企业服务好坏的关键指标。提高供电可靠性是供电企业的重要工作内容之一。供电模式是决定配电网供电可靠性的关键因素。现有技术中，未考虑供电模式中与供电可靠性相关的影响因素的灵敏度，未考虑供电模式的建设成本，没有考虑如何确定由当前的配电网发展到高可靠性供电模式下配电网的中间过渡方案。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题，本发明提出一种计及与配电网供电可靠性相关的影响因素灵敏度，以及不同供电模式的建设成本的配电网高可靠性供电模式确定方法。
本方面的特征在于：采集与配电网供电可靠性相关的影响因素数据；确定每种影响因素对于配电网供电可靠性的灵敏度，并按照灵敏度的大小，形成配电网高可靠性供电模式的候选方案；对每一种候选方案，计算其减少单位停电时间的投资成本，即每减少一分钟的停电时间，需要增加的投资额度，并确定配电网高可靠性供电模式的建设方案。
步骤1：采集与配电网供电可靠性相关的影响因素数据，包括：110kV网架结构、110kV高压侧主接线形式、10kV线路联络率、10kV母线接线方式、10kV线路电缆化率、10kV线路分段数、用户接入方式、中性点接入方式、配电自动化应用范围、设备故障停电率、设备故障修复时间、设备计划停电率、设备计划 停电持续时间；
步骤2：确定每种影响因素对于配电网供电可靠性的灵敏度，并按照灵敏度的大小，形成配电网高可靠性供电模式的候选方案；
2.1根据影响因素的特性，将其分为两类，一类是可量化的影响因素，包括：10kV电力线路分段数、10kV电力线路电缆化率、电力设备故障停电率、电力设备故障修复时间、电力设备计划停电率、电力设备计划停电持续时间，一类是不可量化因素，包括110kV电力网架结构、110kV高压侧主接线形式、10kV母线接线方式、用户接入方式、中性点接入方式、配电自动化应用范围。
2.2计算可量化的影响因素对于配电网供电可靠性的灵敏度，首先给定该影响因素的初始数据，并计算初始条件下配电网的供电可靠性指标，本发明中采用平均供电可靠率做为配电网的供电可靠性指标，其定义为：在统计期间内，对用户有效供电时间小时数与统计期间小时数的比值，记作ASAI(Average Service Availability Index)。
然后，改变该影响因素的数据，增加单位增量并再次计算配电网的可靠性指标，并将计算结果减去初始条件下配电网的供电可靠性指标，所得结果即为该可量化影响因素对于配电网的供电可靠性指标的灵敏度。
2.3计算不可量化的影响因素对于配电网供电可靠性的灵敏度，首先计算初始条件下配电网的供电可靠性指标，然后列举出该影响因素所有的可行方式，并计算每一种可行方式下配电网的供电可靠性指标，计算结果与初始的配电网供电可靠性指标之差再除以初始条件下配电网的供电可靠性指标，所得结果即为该不可量化的影响因素对于配电网供电可靠性的灵敏度。
2.4根据可量化的影响因素和不可量化的影响因素对于配电网供电可靠性的灵敏度，按照从大到小的顺序对所有的影响因素进行排序，并根据排序结果形成配电网高可靠性供电模式的候选方案。
步骤3，对每一种候选方案，计算其减少单位停电时间的投资成本，即每减少一分钟的停电时间，需要增加的投资额度，并确定配电网高可靠性供电模式；
3.1计算初始条件下配电网的供电可靠性指标；
3.2对每一种候选方案，首先计算采用该方案后配电网的供电可靠性指标，然后根据该方案需要增加、更换的电力设备，计算实施该方案需要增加的电力投资；
3.3对每一种候选方案，计算实施该方案后配电网的供电可靠性指标与初始条件下配电网的供电可靠性指标的之差，并将该差值除以实施该方案需要增加的电力投资，计算指标iB/C，如果式(1)所示。
其中，ASAIn为实施该方案后配电网的供电可靠性指标，ASAIi为初始条件下配电网的供电可靠性指标，Cost为实施该方案需要增加的电力投资。
3.4对每一种候选方案，根据指标iB/C，按照从大到小的顺序排列，并确定排序最前的为配电网高可靠性供电模式。
附图说明
图1 配电网高可靠性供电模式建设方案确定方法的基本流程图
图2 实施例供电区域基准电网
具体实施方式
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举示例性实施例，并配合附图，做详细说明如下。
构建实施例供电区域的基准电网，其特征如下：110kV网架结构为双辐射结构，110kV变电站高压侧主接线为线变组型式，10kV线路联络率100%，10kV架空网结构为多联络和单联络，10kV电缆网结构为电缆单环和电缆双环，用户接入方式为50%单电源接入，另外50%双电源接入，如图2所示。
该基准电网初始条件下供电可靠性指标计算结果如表1所示。
表1实施例供电区域基准电网初始条件下供电可靠性指标计算结果
以此为基准，计算可量化影响因素和不可量化因素对于配电网供电可靠性的灵敏度。具体计算分析如下：
(1)可量化因素，以10kV电力线路分段数为例，计算以下几种情况下的供电可靠性指标：单分段、两分段、三分段、四分段，以及该因素对于配电网供电可靠性的灵敏度，如表2所示。
表2 10kV电力线路分段数对于配电网供电可靠性的灵敏度
(2)不可量化因素，以110kV网架结构因素为例，该因素的所有可行方式包括：单辐射、双辐射、双链结构、三链结构、单链结构、双环网结构、单环网结构。该因素不同可行方式下，供电可靠性指标的计算结果以及该因素对于配电网供电可靠性的灵敏度，如表3所示。
表3 110kV网架结构可行方式下的供电可靠性指标计算结果
根据可量化和不可量化影响因素对于配电网供电可靠性的灵敏度的计算结果，可以确定配电网高可靠性供电模式的候选方案，共计16种，如表所示。
表4实施例高可靠性供电模式候选方案
根据表5所示的相关电力投资单价表，分别计算上述16种候选方案的建设投资，并计算每一种方案的iB/C指标，如表6所示。
表5相关电力投资单价表
表6实施例高可靠性供电模式候选方案iB/C指标
根据表6中iB/C指标的计算结果，对本实施例高可靠性供电模式应选择：10kV电力线路联络率为100％，用户采用双电源接入方式，110kV电力网架采用三链结构，110kV高压侧主接线采用扩大内桥接线型式。
以上仅为举例，并非用以限制本发明，本发明的保护范围应当以权力要求书所涵盖的范围为准。
Claims (2)
1.一种配电网高可靠性供电模式确定方法，其特征是，采集与配电网供电可靠性相关的影响因素数据；确定每种影响因素对于配电网供电可靠性的灵敏度，并按照灵敏度的大小，形成配电网高可靠性供电模式的候选方案；对每一种候选方案，计算其减少单位停电时间的投资成本，即每减少一分钟的停电时间，需要增加的投资额度，并确定配电网高可靠性供电模式的建设方案。
2.根据权利要求1要求所述的确定每种影响因素对于配电网供电可靠性的灵敏度，并按照灵敏度的大小，形成配电网高可靠性供电模式的候选方案，其特征是：根据影响因素的特性，将其分为两类，一类是可量化的影响因素，一类是不可量化因素；
计算可量化的影响因素对于配电网供电可靠性的灵敏度，首先给定该影响因素的初始数据，并计算初始条件下配电网的供电可靠性指标；改变该影响因素的数据，增加单位增量并再次计算配电网的可靠性指标，并将计算结果减去初始条件下配电网的供电可靠性指标，所得结果即为该可量化影响因素对于配电网的供电可靠性指标的灵敏度；
计算不可量化的影响因素对于配电网供电可靠性的灵敏度，首先计算初始条件下配电网的供电可靠性指标，然后列举出该影响因素所有的可行方式，并计算每一种可行方式下配电网的供电可靠性指标，计算结果与初始的配电网供电可靠性指标之差再除以初始条件下配电网的供电可靠性指标，所得结果即为该不可量化的影响因素对于配电网供电可靠性的灵敏度。
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