CN109447416A - 一种模块化配电网可靠性分析与综合评估方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模块化配电网可靠性分析与综合评估方法，首先构建一种模块化配电网的三维评估指标体系，所述三维评估体系分为三个维度的一级指标，所述一级指标进一步细化，将每个指标分为多个具有代表性的二级指标；其次从可靠性、经济性、适应性三个维度建立了模块化配电网的综合评估模型，提出了计及多重故障和负荷转供时间，基于“元件—子模块—模块”的可靠性计算方法；最后考虑评估指标差距微小的情况，提出了一种基于改进熵权法的综合评估方法。本发明可以准确、全面和有效地实现多模块组合方案实施综合评估及比较分析，对于实现灵活可靠的配电网具有重要意义。

Description

一种模块化配电网可靠性分析与综合评估方法

技术领域

本发明涉及配电网规划设计领域，特别是涉及一种模块化配电网可靠性分析与综合评估方法。

背景技术

经济社会的快速发展驱动城市配电网不断提高对供电可靠性与供电质量的要求，提出了配电网“精益化”规划的思路—将供电区域划分为若干个供电单元，按单元逐步实现规划目标。此外，“标准化、模块化”的理念逐渐应用于配电网的工程设计中。配电网在网架结构、设备选型、供电方式等方面具有相对独立性和多重组合性，高可靠性模块的设计与拼接对于实现灵活可靠的配电网具有重要意义。

配电网可靠性评估的主要方法包括解析法和模拟法。常见的解析法有故障模式后果分析法、最小路法、网络等值法等。传统的故障模式后果分析法适用于简单的辐射状网络，对于复杂网络及环网的可靠性计算不具备条件；最小路法通过求解负荷点最小路和非最小路上元件对负荷点可靠性的贡献来计算，但无法快速评估复杂配电网，也不能处理环网问题；网络等值法通过对复杂网络的等效简化来计算可靠性，但是以上算法均未考虑配电网中可能存在多重故障的实际情况，且不适合模块化设计下的可靠性分析和对比。此外，采用传统熵权法确定配电网规划方案的综合评估值对于高可靠性供电区各指标差距不大的情况，会导致权重分配不合理，影响评判结果。

因此，一种模块化配电网可靠性分析与综合评估方法急需提出，以定位模块间的高效、优质、精益组合方案，为规划人员提供辅助决策。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提供一种模块化配电网可靠性分析与综合评估方法，解决现有技术中存在的算法未考虑配电网中可能存在多重故障的实际情况，且评估指标差距微小的情况影响评判结果的问题，以定位模块间的高效、优质、精益组合方案，为规划人员提供辅助决策，为达此目的，本发明提供一种模块化配电网可靠性分析与综合评估方法，包括以下步骤：

(1)根据模块化配电网思想，其中模块化配电网思想是将配电网供电区域按地理位置和地块的用电需求像网格般划分成一个个面积相近的小单元，称为供电单元，然后每个单元根据负荷预测状况及供电可靠性需求，选择相对独立的网架结构及模块组织结构，依托模块化设计技术原则，其中模块化设计技术原则为配电网的一次设备按元件、子模块、模块三个层次划分，然后以站、室、线、缆为基础的模块划分方式对配电网进行划分；

(2)构建一种模块化配电网的三维评估指标体系；所述三维评估体系分为三个维度的一级指标；所述一级指标进一步细化，将每个指标分为多个具有代表性的二级指标；进而构建一种模块化配电网的综合评估模型；

(3)考虑评估指标差距微小的情况，采用改进熵权公式确定模块化配电网二级指标的综合权重。

作为本发明进一步改进，步骤(1)中的以站、室、线、缆为基础的模块划分方式为元件模块划分包含母线、变压器、断路器、隔离开关、负荷开关、上级电源；模块按“站、室、线、缆”的原则划分为配电模块、架空线路模块、电缆模块，其中，配电模块包括10kV开关站、环网室、配电室、箱式变电站、环网箱相关设计方案，架空线路按照导线选型及杆头布置分类，电缆模块按照电缆材料和敷设方式分类；子模块由模块根据负荷点的供电路径拆分而成，包括进线子模块和馈线子模块，线子模块不包含母线，馈线子模块包含母线，如若供电路径上的基础模块之间有联络关系，则将连接部分记为联络子模块。

作为本发明进一步改进，步骤(2)中的一级指标包括可靠性指标、经济性指标和适应性指标，所述可靠性指标包括的二级指标为评价时段内的系统平均停电频率和平均供电可用率；所述经济性指标包括的二级指标为评价时段内的单位负荷年平均费用；所述适应性指标包括的二级指标为评价时段内模块出线间隔占用数、线路负载率、线损值和供电能力裕度。

作为本发明进一步改进，步骤(2)中的模块化配电网的综合评估模型包括可靠性模型、经济性模型和适应性模型。

作为本发明进一步改进，所述可靠性评估模型的方法包括：根据所述模块化配电网的三维评估体系，建立了一种计及配电网多重故障、精准量化负荷转供时间、适用于规划设计阶段的可靠性计算模型；利用“元件-子模块-模块”层层递进的方法，依次计算元件停运概率、子模块失效概率、年平均停电次数、负荷点用电有效度，最终计算可靠性指标。

作为本发明进一步改进，所述可靠性评估模型的方法包括：“元件-子模块-模块”层层递进的方法包括：

首先计算各元件的停运概率ρ_i。假设元件i的年平均停电次数即故障率为λ_i(次/a),平均停电时间为t_i(h/次)，则：

其次，按照功能分别将主供路径上的元件划分到进线子模块I，馈线子模块O，联络子模块T；

若子模块由一组串联元件i构成集合φ，则：

式中，λ_φ、ρ_φ、t_φ分别表示φ的等效年平均停电次数、等效平均停电时间、等效停运概率；

考虑多重停运与负荷转供，则各子模块的失效概率按照如下公式计算：

式中，I₁、T₁、O₁分别表示进线子模块、联络子模块、馈线子模块的主用路径上各串联元件的集合；E[t_I]、E[t_T]、E[t_O]分别表示各子模块等效失效时长的期望值； 分别表示各子模块的失效概率；

若某子模块存在N路备用路径，则当主用路径发生停运后，通过负荷转供恢复到正常运行状态，考虑系统发生多重故障的情况，则在负荷转供时，N路备用路径需按优先级顺序依次投切；

E[t_I]＝(1-ρ_I2)T_I2+…+ρ_I2ρ_I3…ρ_I(N-1)(1-ρ_IN)T_IN+ρ_I2…ρ_INt_I1

式中，I₂,I₃,…,I_N分别表示进线子模块的N路备用路径上各串联元件的集合，ρ_I2,ρ_I3,…,ρ_IN分别表示I₂,I₃,…,I_N的等效停运概率，T_I2,T_I3,…,T_IN分别表示投切至第N路备用路径所需要的平均操作时间，t_I1表示I₁的等效平均停运时间；

以此类推，馈线子模块和联络子模块也满足上述关系。

最后，对于模块末端的负荷点，其年平均停电次数λ_L为：

λ_L＝λ_I1+λ_T1+λ_O1

当主用供电路径上的进线、馈线、联络子模块需同时处于正常运行状态时，模块末端的负荷点供电可靠，则负荷点的用电有效度η_L表示为：

上述计算结果中，负荷点年平均停电次数的平均值λ_L即表示SAIFI指标，负荷点用电有效度的平均值η_L即表示ASAI指标。

作为本发明进一步改进，建立所述经济性评估模型的方法包括：

针对配电网供电单元内的多模块组合方案，对相关模块化设备的成本进行核算；

供电单元内的总费用包括线路及配电模块的投资成本和运行维护成本，投资成本需要按照等年值法进行折算，计算公式如下：

式中，Fl表示线路模块的投资成本，Fp表示配电模块及开关站和配电室的投资成本，Fy表示单元内所有模块的年运行成本总和包括检修、维护、电能损耗，Fn表示该供电单元的年平均费用；r0为电力工业投资回报率，这里取10％，n表示线路模块的经济使用年限，其中架空线路取30a，电缆线路取40a，m表示配电模块的经济使用年限，取20a；

把单位负荷的年平均费用F作为经济性的考核指标，以统一比较具备不同供电能力的模块及组合方案：

式中，P表示所考察模块或组合方案的平均负荷水平，F表示单位负荷的年平均费用。

作为本发明进一步改进，建立所述适应性评估模型的方法包括：适应性表示模块化后的配电网对于持续发展的适应能力，其中，模块出线间隔占用数是指规划方案内采用的模块在正常运行状态下带负载的出线间隔总数，线损值指主供进线的功率损耗值，可根据最大负荷电流—最大负荷损耗时间法计算，供电能力裕度指每回馈线可承受的最大有功负荷。

作为本发明进一步改进，步骤(3)中采用改进熵权公式确定模块化配电网二级指标的综合权重方法，具体计算过程如下：

首先确定第j个评价指标的熵值：

式中，H_j为第j个指标的熵值；

然后，基于传统熵权法的熵权ω_0j按照式(16)计算，改进熵权法计算的熵权ω_j如式(17)：

式中，ω_j为第j个指标的权重，指不为1的熵值的平均值；

最后，计算第j个指标的综合权重γ_j，

作为本发明进一步改进，步骤(3)中的综合评估模型的综合评估值的计算方法，包括

由综合权重可得第i个模块化配电网方案的可靠性评估值Ri、经济性评估值Ei、适应性评估值Si：

E_i＝γ₃X_i3

假设综合评估值为Gi，则可表示为：

比较各模块组合方案的综合评估值，得分最高的即为性能最优方案。

本发明提供一种模块化配电网可靠性分析与综合评估方法，基于“元件—子模块—模块”的可靠性计算方法，计及了各模块间的转供关系及多阶故障的影响，与遵循“精益规划”原则的模块化配电网相适应；考虑了模块组合方案间可靠性指标差距甚微的情况，本发明采用改进熵权公式对各指标的权重进行校正，克服了传统熵权法在熵值趋近于1且差距微小时会过分拉大熵权差距的缺点；模块化配电网综合评估模型的架构可以有效评定模块组合方案的性能优劣，为配电网规划提供辅助决策。

附图说明

图1为本发明模块化配电网概念图。

图2为本发明供电单元I模块组合方案接线图。

图3为本发明供电单元II模块组合方案接线图。

图4为本发明供电单元III模块组合方案接线图。

图5为本发明某市各时期多模块组合方案综合评估值图。

图6为本发明模块化配电网的三维评估指标体系。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

本发明提供一种模块化配电网可靠性分析与综合评估方法，解决现有技术中存在的算法未考虑配电网中可能存在多重故障的实际情况，且评估指标差距微小的情况影响评判结果的问题，以定位模块间的高效、优质、精益组合方案，为规划人员提供辅助决策。

本实例以某市A+类高可靠性供电区域所划分的供电单元为研究对象，选取三种不同场景的方案，分别针对其现状(2013年)、过渡(2015年)及目标时期(2030年)的模块拼接方案及接线图进行比较，各单元具体情况如表1-6及图2-4。

表1供电单元I负荷预测情况

表2供电单元I模块组合方式

表3供电单元II负荷预测情况

表4供电单元II模块组合方式

表5供电单元III负荷预测情况

表6供电单元III模块组合方式

参看图1所述的模块化配电网概念图和表7所述的基础模块划分表，本发明的模块化配电网可靠性分析与综合评估方法包括以下步骤：

1.根据模块化配电网思想，依托模块化设计技术原则，以站、室、线、缆为基础的模块划分方式对配电网进行划分；所述的模块化配电网思想是将配电网供电区域按地理位置和地块的用电需求像网格般划分成一个个面积相近的小单元，称为供电单元，然后每个单元根据负荷预测状况及供电可靠性需求，选择相对独立的网架结构及模块组织结构；所述的模块化设计技术原则为配电网的一次设备按元件、子模块、模块三个层次划分；所述的以站、室、线、缆为基础的模块划分方式为元件模块划分包含母线、变压器、断路器、隔离开关、负荷开关、上级电源；模块按“站、室、线、缆”的原则划分为配电模块、架空线路模块、电缆模块，其中，配电模块包括10kV开关站(KB-1～2)、环网室(HB-1～3)、配电室(PB-1～5)、箱式变电站(XA-1～2)、环网箱(HA-1～2)等典型设计方案，架空线路按照导线选型及杆头布置分类，电缆模块按照电缆材料和敷设方式分类；子模块由模块根据负荷点的供电路径拆分而成，包括进线子模块(不包含母线)和馈线子模块(包含母线)，如若供电路径上的基础模块之间有联络关系，则将连接部分记为联络子模块。

2.构建如图6所示的一种模块化配电网的三维评估指标体系；所述三维评估体系分为三个维度的一级指标；所述的一级指标进一步细化，将每个指标分为多个具有代表性的二级指标；进而构建一种模块化配电网的综合评估模型；所述的一级指标包括可靠性指标、经济性指标和适应性指标；所述的可靠性指标包括的二级指标为评价时段内的系统平均停电频率和平均供电可用率；所述的经济性指标包括的二级指标为评价时段内的单位负荷年平均费用；所述的适应性指标包括的二级指标为评价时段内模块出线间隔占用数、线路负载率、线损值和供电能力裕度；所述的模块化配电网的综合评估模型包括可靠性模型、经济性模型和适应性模型；

所述的可靠性评估模型的方法包括：

根据所述模块化配电网的三维评估体系，建立了一种计及配电网多重故障、精准量化负荷转供时间、适用于规划设计阶段的可靠性计算模型；利用“元件-子模块-模块”层层递进的方法，依次计算元件停运概率、子模块失效概率、年平均停电次数、负荷点用电有效度，最终计算可靠性指标。

所述的“元件-子模块-模块”层层递进的方法包括：

首先计算各元件的停运概率ρ_i。假设元件i的年平均停电次数即故障率为λ_i(次/a),平均停电时间为t_i(h/次)，则：

其次，按照功能分别将主供路径上的元件划分到进线子模块I，馈线子模块O，联络子模块T。

若子模块由一组串联元件i构成集合φ，则：

式中，λ_φ、ρ_φ、t_φ分别表示φ的等效年平均停电次数、等效平均停电时间、等效停运概率。

考虑多重停运与负荷转供，则各子模块的失效概率按照如下公式计算：

式中，I₁、T₁、O₁分别表示进线子模块、联络子模块、馈线子模块的主用路径上各串联元件的集合；E[t_I]、E[t_T]、E[t_O]分别表示各子模块等效失效时长的期望值； 分别表示各子模块的失效概率。

若某子模块存在N路备用路径，则当主用路径发生停运后，可以通过负荷转供恢复到正常运行状态。考虑系统发生多重故障的情况，则在负荷转供时，N路备用路径需按优先级顺序依次投切。

E[t_I]＝(1-ρ_I2)T_I2+…+ρ_I2ρ_I3…ρ_I(N-1)(1-ρ_IN)T_IN+ρ_I2…ρ_INt_I1

式中，I₂,I₃,…,I_N分别表示进线子模块的N路备用路径上各串联元件的集合，ρ_I2,ρ_I3,…,ρ_IN分别表示I₂,I₃,…,I_N的等效停运概率，T_I2,T_I3,…,T_IN分别表示投切至第N路备用路径所需要的平均操作时间，t_I1表示I₁的等效平均停运时间。

以此类推，馈线子模块和联络子模块也满足上述关系。

最后，对于模块末端的负荷点，其年平均停电次数λ_L为：

λ_L＝λ_I1+λ_T1+λ_O1

当主用供电路径上的进线、馈线、联络子模块需同时处于正常运行状态时，模块末端的负荷点供电可靠，则负荷点的用电有效度η_L表示为：

上述计算结果中，负荷点年平均停电次数的平均值λ_L即表示SAIFI指标，负荷点用电有效度的平均值η_L即表示ASAI指标。

所述的经济性评估模型的方法包括：

针对配电网供电单元内的多模块组合方案，对相关模块化设备的成本进行核算。

供电单元内的总费用包括线路及配电模块的投资成本和运行维护成本，投资成本需要按照等年值法进行折算，计算公式如下：

式中，Fl表示线路模块的投资成本，Fp表示配电模块(开关站、配电室等)的投资成本，Fy表示单元内所有模块的年运行成本总和(包括检修、维护、电能损耗)，Fn表示该供电单元的年平均费用；r0为电力工业投资回报率(取10％)，n表示线路模块的经济使用年限(架空线路取30a，电缆线路取40a)，m表示配电模块的经济使用年限，取20a。

把单位负荷的年平均费用F作为经济性的考核指标，以统一比较具备不同供电能力的模块及组合方案：

式中，P表示所考察模块或组合方案的平均负荷水平，F表示单位负荷的年平均费用。

所述的适应性评估模型的方法包括：

适应性表示模块化后的配电网对于持续发展的适应能力。其中，模块出线间隔占用数是指规划方案内采用的模块在正常运行状态下带负载的出线间隔总数，线损值指主供进线的功率损耗值，可根据最大负荷电流—最大负荷损耗时间法计算，供电能力裕度指每回馈线可承受的最大有功负荷。

在确定基础模块的可靠性差异后，对模块组合方案建立综合评估模型，各评价指标计算结果如表8。

表7基础模块划分

表8模块组合方案二级指标计算结果

3.考虑评估指标差距微小的情况，采用改进熵权公式确定模块化配电网二级指标的综合权重。

所述的改进熵权公式确定模块化配电网二级指标的综合权重方法，具体计算过程如下：

首先确定第j个评价指标的熵值：

式中，H_j为第j个指标的熵值。

然后，基于传统熵权法的熵权ω_0j按照式(16)计算，改进熵权法计算的熵权ω_j如式(17)：

式中，ω_j为第j个指标的权重，指不为1的熵值的平均值。

最后，计算第j个指标的综合权重γ_j，例如，指标X1的综合权重可表示为(其他指标权重类似)：

最后，计算第j个指标的综合权重γ_j，

所述的综合评估模型的综合评估值的计算方法，包括；

由综合权重可得第i个模块化配电网方案的可靠性评估值Ri、经济性评估值Ei、适应性评估值Si：

E_i＝γ₃X_i3

假设综合评估值为Gi，则可表示为：

比较各模块组合方案的综合评估值，得分最高的即为性能最优方案。

计算得到各指标熵值及权重如表9所示,与传统熵权法形成对比。综合评估结果如表10所示：

表9各指标熵值及权重

表10某市多模块组合方案综合评估值

由表9可以看出，各指标的熵值均大于0.9且差距不大，当使用传统方法时，指标的权重分配失衡，不符合实际情况，且对于熵值为1的指标，权重不为0，与熵权法的初衷相悖。而本文采用的改进熵权法对于各指标权重有很好的调和作用。

通过横向(针对同种衔接方式，比较其在不同地区的适应情况)与纵向比较(针对同个供电单元，比较其在规划三个阶段的变化情况)，分析各多模块组合方案的可靠性、经济性、适应性差异，通过综合评估值的比较总结优势方案特点，为模块化配电网规划提供辅助决策，作出评估值对比柱状图如图5。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作任何其他形式的限制，而依据本发明的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种模块化配电网可靠性分析与综合评估方法，包括以下步骤，其特征在于：

(1)根据模块化配电网思想，其中模块化配电网思想是将配电网供电区域按地理位置和地块的用电需求像网格般划分成一个个面积相近的小单元，称为供电单元，然后每个单元根据负荷预测状况及供电可靠性需求，选择相对独立的网架结构及模块组织结构，依托模块化设计技术原则，其中模块化设计技术原则为配电网的一次设备按元件、子模块、模块三个层次划分，然后以站、室、线、缆为基础的模块划分方式对配电网进行划分；

(2)构建一种模块化配电网的三维评估指标体系；所述三维评估体系分为三个维度的一级指标；所述一级指标进一步细化，将每个指标分为多个具有代表性的二级指标；进而构建一种模块化配电网的综合评估模型；

(3)考虑评估指标差距微小的情况，采用改进熵权公式确定模块化配电网二级指标的综合权重。

2.根据权利要求1所述的一种模块化配电网可靠性分析与综合评估方法，其特征在于：步骤(1)中的以站、室、线、缆为基础的模块划分方式为元件模块划分包含母线、变压器、断路器、隔离开关、负荷开关、上级电源；模块按“站、室、线、缆”的原则划分为配电模块、架空线路模块、电缆模块，其中，配电模块包括10kV开关站、环网室、配电室、箱式变电站、环网箱相关设计方案，架空线路按照导线选型及杆头布置分类，电缆模块按照电缆材料和敷设方式分类；子模块由模块根据负荷点的供电路径拆分而成，包括进线子模块和馈线子模块，线子模块不包含母线，馈线子模块包含母线，如若供电路径上的基础模块之间有联络关系，则将连接部分记为联络子模块。

3.根据权利要求1所述的一种模块化配电网可靠性分析与综合评估方法，其特征在于：步骤(2)中的一级指标包括可靠性指标、经济性指标和适应性指标，所述可靠性指标包括的二级指标为评价时段内的系统平均停电频率和平均供电可用率；所述经济性指标包括的二级指标为评价时段内的单位负荷年平均费用；所述适应性指标包括的二级指标为评价时段内模块出线间隔占用数、线路负载率、线损值和供电能力裕度。

4.根据权利要求1所述的一种模块化配电网可靠性分析与综合评估方法，其特征在于：步骤(2)中的模块化配电网的综合评估模型包括可靠性模型、经济性模型和适应性模型。

5.根据权利要求4所述的一种模块化配电网可靠性分析与综合评估方法，其特征在于：所述可靠性评估模型的方法包括：根据所述模块化配电网的三维评估体系，建立了一种计及配电网多重故障、精准量化负荷转供时间、适用于规划设计阶段的可靠性计算模型；利用“元件-子模块-模块”层层递进的方法，依次计算元件停运概率、子模块失效概率、年平均停电次数、负荷点用电有效度，最终计算可靠性指标。

6.根据权利要求5所述的一种模块化配电网可靠性分析与综合评估方法，其特征在于：所述可靠性评估模型的方法包括：“元件-子模块-模块”层层递进的方法包括：

首先计算各元件的停运概率ρ_i。假设元件i的年平均停电次数即故障率为λ_i(次/a),平均停电时间为t_i(h/次)，则：

其次，按照功能分别将主供路径上的元件划分到进线子模块I，馈线子模块O，联络子模块T；

若子模块由一组串联元件i构成集合φ，则：

式中，λ_φ、ρ_φ、t_φ分别表示φ的等效年平均停电次数、等效平均停电时间、等效停运概率；

考虑多重停运与负荷转供，则各子模块的失效概率按照如下公式计算：

式中，I₁、T₁、O₁分别表示进线子模块、联络子模块、馈线子模块的主用路径上各串联元件的集合；E[t_I]、E[t_T]、E[t_O]分别表示各子模块等效失效时长的期望值；分别表示各子模块的失效概率；

若某子模块存在N路备用路径，则当主用路径发生停运后，通过负荷转供恢复到正常运行状态，考虑系统发生多重故障的情况，则在负荷转供时，N路备用路径需按优先级顺序依次投切；

E[t_I]＝(1-ρ_I2)T_I2+…+ρ_I2ρ_I3…ρ_I(N-1)(1-ρ_IN)T_IN+ρ_I2…ρ_INt_I1

式中，I₂,I₃,…,I_N分别表示进线子模块的N路备用路径上各串联元件的集合，ρ_I2,ρ_I3,…,ρ_IN分别表示I₂,I₃,…,I_N的等效停运概率，T_I2,T_I3,…,T_IN分别表示投切至第N路备用路径所需要的平均操作时间，t_I1表示I₁的等效平均停运时间；

以此类推，馈线子模块和联络子模块也满足上述关系。

最后，对于模块末端的负荷点，其年平均停电次数λ_L为：

λ_L＝λ_I1+λ_T1+λ_O1

当主用供电路径上的进线、馈线、联络子模块需同时处于正常运行状态时，模块末端的负荷点供电可靠，则负荷点的用电有效度η_L表示为：

上述计算结果中，负荷点年平均停电次数的平均值λ_L即表示SAIFI指标，负荷点用电有效度的平均值η_L即表示ASAI指标。

7.根据权利要求4所述的一种模块化配电网可靠性分析与综合评估方法，其特征在于：建立所述经济性评估模型的方法包括：

针对配电网供电单元内的多模块组合方案，对相关模块化设备的成本进行核算；

供电单元内的总费用包括线路及配电模块的投资成本和运行维护成本，投资成本需要按照等年值法进行折算，计算公式如下：

式中，Fl表示线路模块的投资成本，Fp表示配电模块及开关站和配电室的投资成本，Fy表示单元内所有模块的年运行成本总和包括检修、维护、电能损耗，Fn表示该供电单元的年平均费用；r0为电力工业投资回报率，这里取10％，n表示线路模块的经济使用年限，其中架空线路取30a，电缆线路取40a，m表示配电模块的经济使用年限，取20a；

把单位负荷的年平均费用F作为经济性的考核指标，以统一比较具备不同供电能力的模块及组合方案：

式中，P表示所考察模块或组合方案的平均负荷水平，F表示单位负荷的年平均费用。

8.根据权利要求4所述的一种模块化配电网可靠性分析与综合评估方法，其特征在于：建立所述适应性评估模型的方法包括：适应性表示模块化后的配电网对于持续发展的适应能力，其中，模块出线间隔占用数是指规划方案内采用的模块在正常运行状态下带负载的出线间隔总数，线损值指主供进线的功率损耗值，可根据最大负荷电流—最大负荷损耗时间法计算，供电能力裕度指每回馈线可承受的最大有功负荷。

9.根据权利要求1所述的一种模块化配电网可靠性分析与综合评估方法，其特征在于：步骤(3)中采用改进熵权公式确定模块化配电网二级指标的综合权重方法，具体计算过程如下：

首先确定第j个评价指标的熵值：

式中，H_j为第j个指标的熵值；

然后，基于传统熵权法的熵权ω_0j按照式(16)计算，改进熵权法计算的熵权ω_j如式(17)：

式中，ω_j为第j个指标的权重，指不为1的熵值的平均值；

最后，计算第j个指标的综合权重γ_j，

10.根据权利要求1所述的一种模块化配电网可靠性分析与综合评估方法，其特征在于：步骤(3)中的综合评估模型的综合评估值的计算方法，包括

由综合权重可得第i个模块化配电网方案的可靠性评估值Ri、经济性评估值Ei、适应性评估值Si：

E_i＝γ₃X_i3

假设综合评估值为Gi，则可表示为：

比较各模块组合方案的综合评估值，得分最高的即为性能最优方案。