CN107563641B - 一种计及灾害偏好的配电网抗灾多场景差异化规划方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种计及灾害偏好的配电网抗灾多场景差异化规划方法,其包括:1、通过场景生成及缩减方法建立配电网线路紧迫性评估的多场景模型;2、利用层次分析法对综合评估线路关键性指标进行评估以得到配电网抗灾的关键线路的紧迫性水平值并通过灾害偏好矩阵以及灾害综合权重矩阵对线路紧迫性水平值进行修正;3、对所述紧迫性水平值进行进一步修正;4、确定单场景下进行规划措施的线路集合;5、计算直接收益以及间接收益;6、得到对应的基于多场景的计及灾害偏好的配电网线路抗灾的地区差异化规划方案。本发明能够提升配电网的供电可靠性,尤其是灾害条件下生命负荷的供电可靠性,进而提高电网投资收益。
Description
技术领域
本发明属于配电网抗灾规划领域,特别涉及一种记及灾害偏好的配电网多场景抗灾规划方法。
背景技术
我国是一个幅员辽阔的国家,各地区在经济发展、自然环境、气候条件等方面都存在着较大的差异。以往对配电网进行规划时,对不同地区的配电网几乎采用相同的规划方法,极少考虑参与规划地区的气候条件、自然环境及电网实际发展程度等多方面因素对电网的影响以及现有技术条件的限制,传统的规划不能准确反映地区电网发展的实际要求,可能造成电网建设的浪费或不足、抗灾害能力不足、安全可靠性等指标不合格等问题的出现。随着智能配电网概念的提出及相关技术的发展,配电网已经具备了向主动型灾害防御方向发展的理论基础和技术条件,尤其是灾害条件下对各级负荷尤其是生命负荷的供电保障能力成为一个重要课题。
然而在智能配电网仍处于发展阶段的条件下,构建配电网灾害条件下对生命负荷的供电保障能力仍然面临很多的挑战:首先,配电网的规模越来越大,网络结构越来越复杂,设备故障、负荷变化等影响供电安全及稳定性的不稳定因素越来越多;其次,各地区配电网气候条件各异,环境因素相差较大,想要对配电网进行统一规划几乎是不可能的;第三,配电网节点规模大,量测数据多,但由于成本等原因覆盖率却比较低、并且数据质量不佳。上述三个原因直接导致操作人员难以有效掌控配电网各种状态及变化趋势,既影响着正常条件下的配电网可靠供电能力,也影响着灾害条件下对生命负荷的供电保障能力。再加上配电网规划阶段较少考虑抗灾需求,缺乏相应的抗灾规划技术,进一步削弱了配电网的灾害防御能力。
发明内容
鉴于已有技术存在的缺陷,本发明的目的是要提供一种计及灾害偏好的配电网抗灾多场景差异化规划方法,其能够提升配电网的供电可靠性,尤其是灾害条件下生命负荷的供电可靠性,进而提高电网投资收益。
为了实现上述目的,本发明的技术方案:
一种计及灾害偏好的配电网抗灾多场景差异化规划方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1、基于所获取的待规划区域所对应的历史天气数据以及一定时间段内的未来天气数据,建立灾害持续时间以及灾害强度的二维正态分布模型并通过场景生成及缩减方法建立配电网线路紧迫性评估的多场景模型;
步骤2、构建单场景待规划区域的配电网简化模型即利用层次分析法对综合评估线路关键性指标进行评估以得到配电网抗灾的关键线路的紧迫性水平值并通过灾害偏好矩阵以及灾害综合权重矩阵对线路紧迫性水平值进行修正;
步骤3、基于所建立的配电网线路紧迫性评估的多场景模型对所述紧迫性水平值进行进一步修正,以满足抗灾规划目标的需要;
步骤4、基于修正后的紧迫性水平值,对待规划区域所对应的配电线路进行排序,并通过设定阈值确定单场景下进行规划措施的线路集合;
步骤5、计算步骤4中的线路集合所对应的直接收益以及间接收益;
步骤6、结合待规划区域所对应的灾害持续时间以及灾害强度选择相对应的场景并结合全寿命周期理论得到对应的基于多场景的计及灾害偏好的配电网线路抗灾的地区差异化规划方案。
进一步优选的,所述步骤1包括:
步骤11、获取的待规划区域所对应的历史天气数据以及一定时间段内的未来天气数据并基于所获取的数据建立灾害持续时间以及灾害强度的二维正态分布模型,同时设定灾害种类数为N1;
步骤12、基于场景生成及缩减方法对所述二维正态分布模型进行生成及缩减以建立配电网线路紧迫性评估的多场景模型;具体包括首先对所述二维正态分布模型进行蒙特卡罗抽样以得到对应的灾害持续时间及灾害强度的样本空间,即生成场景空间集合;其次对场景空间集合中某一灾害场景a下某一灾害类型i的灾害持续时间Tai以及灾害强度Hai分别做标准化处理,则对应的标准化处理公式为其中Taimin是指灾害场景a下灾害类型i持续时间的最小值,Taimax指灾害场景a下灾害类型i持续时间的最大值;再次计算某一灾害场景a下所有灾害类型综合权重ηa,对应的计算公式为最后将计算获得的计算综合权重与专家所设定权重阈值进行比较是否大于权重阈值,若是则确定当前灾害场景a下某一灾害类型i对应的样本空间属于最终的场景空间集合即缩减后的灾害场景空间,若否则直接舍弃,进而完成配电网线路紧迫性评估的多场景模型的创建过程。
进一步优选的,所述步骤2是指包括运用层次分析法对综合评估线路关键性指标得到配电网抗灾的关键线路的紧迫性水平值,并通过灾害偏好矩阵以及灾害综合权重矩阵对线路紧迫性水平值进行修正,具体包括:
步骤21、采用层次分析法确定每个单场景下紧迫性分析因素的紧迫性水平值,所述紧迫性分析因素至少包括供电可靠性因素、电能质量因素、经济性因素,其中,所述供电可靠性因素至少包括线路长度、馈线容量、接线模式、可转换率、负荷保障率,电压裕度、功率裕度,所述电能质量因素至少包括线路长度、线路截面、馈线容量、接线模式、可转换率、电压裕度、功率裕度,所述经济性因素至少包括线损率,负荷保障率;
步骤22、基于步骤21中的紧迫性分析因素的指标值计算单场景下各线路的紧迫性水平值,并用矩阵U表示,其中,紧迫性分析因素水平值即为指标值,
步骤23、在计算各线路紧迫性水平值时加入单场景灾害偏好的影响因素,以对紧迫性水平值进行修正。
更进一步优选的,所述步骤23包括:
步骤231、对配电网近些年的线路故障数据进行采集分析,以获得某一场景下不同线路所对应的某类灾害下故障率x,则对应的所有线路在所述灾害下的故障率表示成1×n维矩阵P′fault,即P′fault=[x1,x2,…,xn],进而对于不同灾害下不同线路的故障率所对应的线路故障发生概率矩阵Pfault为m×n维矩阵,即
步骤232、建立不同灾害发生概率的矩阵Pdisaster,对应的矩阵公式为其中,统一用Xx表示灾害类型未知的灾害的强度,则i表示灾害类型,Xi表示灾害类型为i的灾害的强度,Xis指灾害类型为i的给定的灾害强度,p(Xi≥Xis)表示发生大于等于给定强度Xis的气象灾害的概率,Ts为灾害重现期即自然灾害在一段时间内重复出现的平均时间间隔;
步骤233、基于步骤231、232获得的矩阵,得到单场景的灾害偏好矩阵Qdisaster,对应的矩阵公式为
步骤234、对紧迫性水平值进行修正即计及各类灾害影响下的灾害偏好修正的各线路紧迫性值矩阵为Udisaster,对应的矩阵公式为
进一步优选的,所述步骤3包括:
步骤32、对所获得紧迫性水平值进行进一步修正,得到最终的计及灾害持续时间的线路紧迫性值矩阵U'disaster,即
步骤4、基于所述线路紧迫性值矩阵U'disaster,对待规划区域所对应的配电线路进行排序,并通过设定阈值确定单场景下进行规划措施的线路集合。
进一步优选的,所述步骤5是指在计算直接收益时量化甩负荷收益,并通过不同场景的灾害综合权重对线路间接收益进行修正,其具体包括以下步骤:
步骤51、直接效益Fdirect采用单场景下计及灾害偏好影响后的配电网重构后i等级负荷的甩负荷量ΔLi带来停电损失差值,即其中εi为根据国家GDP标准得到的不同等级负荷的平均停电损失,ΔLi为的i等级的负荷的甩负荷量,其从配电网历史数据得到;
步骤52、间接效益Findirect采用对直接效益进行加权处理获得,即Findirect=λFdirect。
更进一步优选的,所述的λ的值计算过程包括:首先确定λ的决定因素,所述决定因素包括负荷等级以及单场景下灾害综合权重ηai,其中负荷等级通过aj表示,j取1,2,3,i取1,2,3…N1;其次给定单场景下各决定因素的权重,即分别为αa1,αa2,αa3,αηai;最后确定λ值,则单场景a中间接收益对直接收益的权值为
与现有技术相比,本发明的有益效果:
本发明用于配电网抗灾规划的待规划区的线路选取以及基于全寿命周期理论的成本效益分析,在待规划线路选取时综合考虑线路的关键性指标,灾害偏好以及灾害综合权重等因素的影响,克服了以前抗灾规划时采用统一规划或只考虑单因素影响选取待规划线路的弊端且在线路规划时,通过差异性规划各区域待规划线路,使得本规划方案更加合理,更加具有通用性。
附图说明
图1为本发明所述方法对应的步骤流程图;
图2为本发明所述方法对应的配电网抗灾多场景差异化规划的程序流程图;
图3为本发明所述方法对应的一种实施方式的场景生成及缩减流程图:
图4为本发明所述方法对应的待规划线路选取原则图:
图5为本发明所述方法对应的紧迫性分析因素结构框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1-图5所示,本发明所述一种计及灾害偏好的配电网抗灾多场景差异化规划方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1、基于所获取的待规划区域所对应的历史天气数据以及一定时间段内的未来天气数据,建立灾害持续时间以及灾害强度的二维正态分布模型并通过场景生成及缩减方法建立配电网线路紧迫性评估的多场景模型;进一步优选的,如图3,所述步骤1包括:步骤11、获取的待规划区域所对应的历史天气数据以及一定时间段内的未来天气数据(以得到二维正态分布的各参数值以便于进行建模)并基于所获取的数据建立灾害持续时间以及灾害强度的二维正态分布模型,同时设定灾害种类数为N1;步骤12、基于场景生成及缩减方法对单个样本空间进行生成及缩减即基于场景生成及缩减方法对所述二维正态分布模型进行生成及缩减以建立配电网线路紧迫性评估的多场景模型;具体包括首先对所述二维正态分布模型进行蒙特卡罗抽样以得到对应的灾害持续时间及灾害强度的样本空间,即生成场景空间集合;其次对场景空间集合中某一灾害场景a下某一灾害类型i的灾害持续时间Tai以及灾害强度Hai分别做标准化处理,则标准化处理公式为其中Taimin是指灾害场景a下灾害类型i持续时间的最小值,Taimax指灾害场景a下灾害类型i持续时间的最大值;再次计算某一灾害场景a下所有灾害类型综合权重ηa,对应的计算公式为最后将计算获得的计算综合权重与专家所设定权重阈值进行比较是否大于权重阈值,若是则确定当前灾害场景a下某一灾害类型i对应的样本空间属于最终的场景空间集合即缩减后的灾害场景空间,若否则直接舍弃,进而完成配电网线路紧迫性评估的多场景模型的创建过程。
步骤2、构建单场景待规划区域的配电网简化模型即利用层次分析法对综合评估线路关键性指标进行评估以得到配电网抗灾的关键线路的紧迫性水平值并通过灾害偏好矩阵以及灾害综合权重矩阵对线路紧迫性水平值进行修正,其紧迫性因素结构如附图5所示,本案在综合评估配电网关键线路关键指标的方法中结合配电网自身的区域特点和灾害发生情况对关键线路的进行评估从而得到规划区内配电网的关键线路紧迫性水平指标,其结合了线路的各关键性指标、灾害偏好、所在地区特点等因素能够更准确,快速的识别线路的紧迫性也更满足抗灾规划目标的需要。进一步优选的,所述步骤2是指包括运用层次分析法对综合评估线路关键性指标得到配电网抗灾的关键线路的紧迫性水平值,并通过灾害偏好矩阵以及灾害综合权重矩阵对线路紧迫性水平值进行修正,具体包括:步骤21、采用层次分析法确定每个单场景下紧迫性分析因素的紧迫性水平值,所述紧迫性分析因素至少包括供电可靠性因素、电能质量因素、经济性因素,其中,由于一些因素不止对某一指标有影响,它们之间还存在交叉现象,因此所述紧迫性分析因素至少包括供电可靠性因素、电能质量因素、经济性因素,其中,所述供电可靠性因素至少包括线路长度、馈线容量、接线模式、可转换率、负荷保障率,电压裕度、功率裕度,所述电能质量因素至少包括线路长度、线路截面、馈线容量、接线模式、可转换率、电压裕度、功率裕度,所述经济性因素至少包括线损率,负荷保障率;步骤22、基于步骤21中的紧迫性分析因素的指标值计算单场景下各线路的紧迫性水平值,并用矩阵U表示,其中,紧迫性分析因素水平值即为指标值,
矩阵U表示为对角阵形式矩阵,步骤23、在计算各线路紧迫性水平值时加入单场景灾害偏好的影响即在计算各线路紧迫性水平值时加入单场景灾害偏好的影响因素,以对紧迫性水平值进行修正。更进一步优选的,所述步骤23包括:
步骤231、对配电网近些年的线路故障数据进行采集分析,以获得某一场景下不同线路所对应的某类灾害下故障率x,则对应的所有线路在所述灾害下的故障率表示成1×n维矩阵P′fault,即P′fault=[x1,x2,…,xn],进而对于不同灾害下不同线路的故障率所对应的线路故障发生概率矩阵Pfault为m×n维矩阵,即
步骤232、建立不同灾害发生概率的矩阵Pdisaster,对应的矩阵公式为其中,统一用Xx表示灾害类型未知的灾害的强度,则i表示灾害类型,Xi表示灾害类型为i的灾害的强度,Xis指灾害类型为i的给定的灾害强度,p(Xi≥Xis)表示发生大于等于给定强度Xis的气象灾害的概率,Ts为灾害重现期即自然灾害在一段时间内重复出现的平均时间间隔;
步骤233、基于步骤231、232获得的矩阵,得到单场景的灾害偏好矩阵Qdisaster,对应的矩阵公式为
步骤234、对紧迫性水平值进行修正即计及各类灾害影响下的灾害偏好修正的各线路紧迫性值矩阵为Udisaster,对应的矩阵公式为
步骤3、基于所建立的配电网线路紧迫性评估的多场景模型对所述紧迫性水平值进行进一步修正,使所选线路尽可能准确的满足抗灾规划目标的需要;进一步优选的,所述步骤3包括:所述步骤3包括:
步骤32、对所获得紧迫性水平值进行进一步修正,得到最终的计及灾害持续时间的线路紧迫性值矩阵U'disaster,即
步骤4、基于修正后的紧迫性水平值,对待规划区域所对应的配电线路进行排序,并通过设定阈值确定单场景下进行规划措施的线路集合,具体详见图4;
步骤5、计算步骤4中的线路集合所对应的直接收益以及间接收益,在本步骤中直接收益计算时量化甩负荷收益,由不同场景的灾害持续时间以及灾害强度值对线路间接收益进行修正,间接收益的计算时,不仅考虑了负荷等级等的影响并记及了灾害持续时间以及灾害强度对间接收益的影响,持续时间越长间,灾害强度越大接收益就越大但却不成比例增长,这样就使得间接收益的计算更加的合理、准确;进一步优选的,所述步骤5是指在计算直接收益时量化甩负荷收益,并通过不同场景的灾害综合权重对线路间接收益进行修正,其具体包括以下步骤:步骤51、直接效益Fdirect采用单场景下计及灾害偏好影响后的配电网重构后i等级负荷的甩负荷量ΔLi带来停电损失差值,即其中εi为根据国家GDP标准得到的不同等级负荷的平均停电损失,ΔLi为的i等级的负荷的甩负荷量,其从配电网历史数据得到;
步骤52、间接效益Findirect采用对直接效益进行加权处理获得,即Findirect=λFdirect。
更进一步优选的,所述的λ的值计算过程包括:首先确定λ的决定因素,所述决定因素包括负荷等级以及单场景下灾害综合权重ηai,其中负荷等级通过符号aj表示,负荷等级数j取1,2,3,灾害类型i取1,2,3…N1,灾害类型数i对应的符号表示Ni;其次给定单场景下各决定因素的权重,即分别为αa1,αa2,αa3,αηai;最后确定λ值,则单场景a中间接收益对直接收益的权值为
步骤6、结合待规划区域所对应的灾害持续时间以及灾害强度选择相对应的场景并,结合全寿命周期理论得到对应的基于多场景的计及灾害偏好的配电网线路抗灾的地区差异化规划方案。进一步优选的,所述步骤6具体实施步骤如下:
步骤61、针对配电网中计及灾害偏好及灾害综合权重影响下的待规划线路集合,进行线路的建设投资遍历,分析对线路进行设定防护等级标准的投资成本以及该线路假想故障前后得到的投资收益,得到每条线路的效益成本比,选择收益成本比最大的线路列为规划方案的第一条线路。更进一步优选的,所述步骤61包括:步骤611、根据规划区域的电网所属的供电区域类型,根据负荷密度分为A、B、C、D、E共5类供电区域,综合考虑区域划分在规划时留有负荷增长裕度,五类区域在线路截面规划选型时的要求见表1.1;
表1.1线路导线截面推荐表
Table 1.1Recommended cross-section of line conductors
注意:表中推荐的架空线路为铝芯,沿海高盐雾地区也可用铜绞线;电缆线路为铜芯,也可采用相当载流量的铝芯电缆。
步骤612、根据地区的气象数据特点,确定待规划区域里的灾害主要类型,并对灾害发生的严重程度进行灾害等级划分;等级划分主要根据气象局预警根据地区不同的灾害等级提出不同的规划操作方案,针对不同灾害的配电网线路抗灾规划措施主要有表1.2中所示措施,并根据全寿命周期理论对待选线路进行年成本效益遍历,并选择成本效益比最大的列为第一条规划方案;本方案的基于全寿命周期理论的年成本效益分析包括以下步骤:I、目标函数:max F=FI/FOC,FOC=FCI+FCO+FCM+FCD,式中,F为配电网抗灾规划的目标函数,为效益与投资成本的比值;FOC表示规划投资造价总成本,其中包括一次投资成本在一定规划时期内的年折算值FCI、新改造线路和设备的运行成本FCO、维护成本FCM以及报废成本FCD。FI表示年抗灾规划效益。
表1.2配电网候选规划方案集合(部分)
II、一次投资成本在一定规划时期内的年折算值,
式中,m表示规划期限内线路的设计寿命,γ表示贴现率,nl表示新增线路的数量,Li表示第i条线路的长度,Ci表示第i条线路单位长度的“加强”改造造价;N表示新增设备的数量,Cj表示第j个设备“加强”改造的单位成本;III、运行成本FCO和维护成本FCM
FCO+FCM=k1FCI
式中,k1为运行维护系数系数;IV、报废成本FCD:报废成本是指在项目或者设备全寿命周期的最末阶段,该投资方案所剩余的成本价值大小,也就是所谓的“残值”。
式中,k2为报废处理系数,δ为年折旧系数;V、年规划收益,FI=Fdirect+Findirect,Findirect=λFdirect,εi为根据国家GDP标准得到的不同等级负荷的平均停电损失;具体负荷等级为一级时,停电损失为104.363元/kWh,二级时为51.045元/kWh,三级时为5.292元/kWh.其中计算λ的值其特征如下:所述的λ的值计算过程包括:首先确定λ的决定因素,所述决定因素包括负荷等级以及单场景下灾害综合权重ηai,其中负荷等级通过aj表示,j取1,2,3,i取1,2,3…N1;其次给定单场景下各决定因素的权重,即分别为αa1,αa2,αa3,αηai;最后确定λ值,则单场景a中间接收益对直接收益的权值为
步骤62、对改造一条线路后的新配电网再进行线路建设投资遍历,对改造线路方案的效益成本比进行动态更新,选择此时效益成本比最高的线路列为规划方案的第二条线路;
步骤63、根据线路依次进行规划,直至所有线路完成规划,得到规划方案一览表;
步骤64、考虑规划项目的投资预算,如果规划方案的总投资成本满足规划预算,则根据规划方案合理进行实施方案的确定。如果不满足投资预算,则根据预算和规划方案线路顺序,优先对效益投资比高的线路进行规划实施;
步骤65、根据实际情况,聘请领域内相关专家对规划方案进行适当调整,得到最终的抗灾规划方案。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种计及灾害偏好的配电网抗灾多场景差异化规划方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1、基于所获取的待规划区域所对应的历史天气数据以及一定时间段内的未来天气数据,建立灾害持续时间以及灾害强度的二维正态分布模型并通过场景生成及缩减方法建立配电网线路紧迫性评估的多场景模型;
步骤2、构建单场景待规划区域的配电网简化模型即利用层次分析法对综合评估线路关键性指标进行评估以得到配电网抗灾的关键线路的紧迫性水平值并通过灾害偏好矩阵以及灾害综合权重矩阵对线路紧迫性水平值进行修正;
步骤3、基于所建立的配电网线路紧迫性评估的多场景模型对所述紧迫性水平值进行进一步修正,以满足抗灾规划目标的需要;
步骤4、基于修正后的紧迫性水平值,对待规划区域所对应的配电线路进行排序,并通过设定阈值确定单场景下进行规划措施的线路集合;
步骤5、计算步骤4中的线路集合所对应的直接收益以及间接收益;
步骤6、结合待规划区域所对应的灾害持续时间以及灾害强度选择相对应的场景并结合全寿命周期理论得到对应的基于多场景的计及灾害偏好的配电网线路抗灾的地区差异化规划方案。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:
所述步骤1包括:
步骤11、获取的待规划区域所对应的历史天气数据以及一定时间段内的未来天气数据并基于所获取的数据建立灾害持续时间以及灾害强度的二维正态分布模型,同时设定灾害种类数为N1;
步骤12、基于场景生成及缩减方法对所述二维正态分布模型进行生成及缩减以建立配电网线路紧迫性评估的多场景模型;具体包括首先对所述二维正态分布模型进行蒙特卡罗抽样以得到对应的灾害持续时间及灾害强度的样本空间,即生成场景空间集合;其次对场景空间集合中某一灾害场景a下某一灾害类型i的灾害持续时间Tai以及灾害强度Hai分别做标准化处理,则对应的标准化处理公式为其中Taimin是指灾害场景a下灾害类型i持续时间的最小值,Taimax指灾害场景a下灾害类型i持续时间的最大值;Haimin是指灾害场景a下灾害类型i灾难强度的最小值,Haimax是指灾害场景a下灾害类型i灾难强度的最大值;再次计算某一灾害场景a下所有灾害类型综合权重ηa,对应的计算公式为最后将计算获得的计算综合权重与专家所设定权重阈值进行比较是否大于权重阈值,若是则确定当前灾害场景a下某一灾害类型i对应的样本空间属于最终的场景空间集合即缩减后的灾害场景空间,若否则直接舍弃,进而完成配电网线路紧迫性评估的多场景模型的创建过程。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:
所述步骤2是指包括运用层次分析法对综合评估线路关键性指标进行评估以得到配电网抗灾的关键线路的紧迫性水平值,并通过灾害偏好矩阵以及灾害综合权重矩阵对线路紧迫性水平值进行修正,具体包括:
步骤21、采用层次分析法确定每个单场景下紧迫性分析因素的紧迫性水平值,所述紧迫性分析因素至少包括供电可靠性因素、电能质量因素、经济性因素,其中,所述供电可靠性因素至少包括线路长度、馈线容量、接线模式、可转换率、负荷保障率,电压裕度、功率裕度,所述电能质量因素至少包括线路长度、线路截面、馈线容量、接线模式、可转换率、电压裕度、功率裕度,所述经济性因素至少包括线损率,负荷保障率;
步骤22、基于步骤21中的紧迫性分析因素的指标值计算单场景下各线路的紧迫性水平值,并用矩阵U表示,其中,紧迫性分析因素水平值即为指标值,
步骤23、在计算各线路紧迫性水平值时加入单场景灾害偏好的影响因素,以对紧迫性水平值进行修正。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于:
所述步骤23包括:
步骤231、对配电网近些年的线路故障数据进行采集分析,以获得某一场景下不同线路所对应的某类灾害下故障率x,则对应的所有线路在所述灾害下的故障率表示成1×n维矩阵P′fault,即P′fault=[x1,x2,…,xn],进而对于不同灾害下不同线路的故障率所对应的线路故障发生概率矩阵Pfault为m×n维矩阵,即
步骤232、建立不同灾害发生概率的矩阵Pdisaster,对应的矩阵公式为其中,统一用Xx表示灾害类型未知的灾害的强度,则i表示灾害类型,Xi表示灾害类型为i的灾害的强度,Xis指灾害类型为i的给定的灾害强度,p(Xi≥Xis)表示发生大于等于给定强度Xis的气象灾害的概率,Ts为灾害重现期即自然灾害在一段时间内重复出现的平均时间间隔;
步骤233、基于步骤231、232获得的矩阵,得到单场景的灾害偏好矩阵Qdisaster,对应的矩阵公式为
步骤234、对紧迫性水平值进行修正即计及各类灾害影响下的灾害偏好修正的各线路紧迫性值矩阵为Udisaster,对应的矩阵公式为
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:
所述步骤5是指在计算直接收益时量化甩负荷收益,并通过不同场景的灾害综合权重对线路间接收益进行修正,其具体包括以下步骤:
步骤51、直接效益Fdirect采用单场景下计及灾害偏好影响后的配电网重构后i等级负荷的甩负荷量ΔLi带来停电损失差值,即其中εi为根据国家GDP标准得到的不同等级负荷的平均停电损失,ΔLi为的i等级的负荷的甩负荷量,其从配电网历史数据得到;F是指配电网重构后负荷量;F0是指配电网重构前负荷量;
步骤52、间接效益Findirect采用对直接效益进行加权处理获得,即Findirect=λFdirect,λ是指间接收益对直接收益的权值。
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