CN110334846A - 规划效果最优的最小投资测算方法 - Google Patents

规划效果最优的最小投资测算方法 Download PDF

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CN110334846A CN201910375460.5A CN201910375460A CN110334846A CN 110334846 A CN110334846 A CN 110334846A CN 201910375460 A CN201910375460 A CN 201910375460A CN 110334846 A CN110334846 A CN 110334846A
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陈火炎
刘聪
刘顺成
程津
谢林瑾
江卓翰
沙舰
彭剑
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State Grid Hunan Electric Power Co Ltd
Economic and Technological Research Institute of State Grid Hunan Electric Power Co Ltd
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State Grid Corp of China SGCC
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Economic and Technological Research Institute of State Grid Hunan Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种规划效果最优的最小投资测算方法，包括确定规划指标并获取现状值；确定规划指标的目标值和综合权重值；建立规划指标与待建项目成效之间的映射关系并动态调整各个待建项目的成效权重；对所有待建项目进行归一化评分；计算各个待建项目的综合成效评分；依据效果最优的最小投资模型，确定最小投资需求。本发明综合考虑待建项目和电网现状数据，并建立了项目评分与规划目标指标权重相适应的动态调整机制，因此本发明能够实现投资额在不同类型项目、不同电压等级的效果最优，而且本发明方法可靠性高且准确性高。

Description

规划效果最优的最小投资测算方法
技术领域
本发明具体涉及一种规划效果最优的最小投资测算方法。
背景技术
随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为了人们生产和 生活中必不可少的二次能源，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。电网建 设是电力系统的重要工作之一，但是如果进行盲目建设或重复建设，则会浪费 大量的资源。
目前，电网各阶段(各年度)的规划目标非常明确，涉及电网的各项规划指标 都以导则等形式加以量化。在投资规模无严格限制、投资资金充分的情况下， 实现国网公司提出的规划目标压力不大。但事实上，最近几年投资规模远达不 到预期需求，致使涉及电网的主要规划指标难以实现、部分指标甚至相差甚远。 经过分析发现，目前的问题，主要是由于项目投资缺乏科学合理的评价体系和 方法，导致在不同类型项目、不同电压等级、不同地区间的分布不合理，甚至 出现重复投资。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可靠性高且科学性好的规划效果最优的最小投 资测算方法。
本发明提供的这种规划效果最优的最小投资测算方法，包括如下步骤：
S1.确定规划指标，并获取规划指标的现状值；
S2.根据电网现状及发展规划，确定规划指标的目标值；
S3.确定各个规划指标的综合权重值；
S4.建立规划指标与待建项目成效之间的映射关系；
S5.确定并动态调整各个待建项目的成效权重；
S6.对所有待建项目进行归一化评分；
S7.根据步骤S6的归一化评分结果和步骤S5确定的各个待建项目的成效 权重，计算各个待建项目的综合成效评分；
S8.根据步骤S7得到的各个待建项目的综合成效评分，依据效果最优的最 小投资模型，确定最小投资需求。
步骤S1所述的确定规划指标，具体为确定电压等级测算范围，并以供电能 力、供电质量、电网结构、电网设备、地区政策和效率效益作为规划指标。
步骤S3所述的确定各个规划指标的综合权重值，具体为采用如下步骤确定 综合权重值：
A.根据专家经验确定各个规划指标之间的重要程度，采用判断矩阵法计算 得到各个规划指标的主观权重值λS,i；
B.根据各个规划指标的目标值与现状值的差值，确定各个规划指标的客观 权重值λO,i；在计算客观权重时，考虑到各个指标的量纲差异，先进行无量纲处 理；采用直线型无量纲处理的指标有：高压重载线路占比、高压重载主变占比、 中压重载线路占比、变电站负载均衡度、高压线路负载均衡度、中压线路负载 均衡度、中压配变负载均衡度、“低电压”用户数占比、综合电压合格率、单线 单变占比、高压供电半径、中压供电半径、高损配变占比、未改村改造率和完 善村改造率；采用折线型无量纲处理的指标有：容载比、户均配变容量、高压 配电网N-1通过率、中压配电线路N-1通过率、非晶合金配变占比、单位投资 增供负荷和单位投资增供电量；采用曲线型无量纲处理指标有：供电可靠率、 中压线路电缆化率、绝缘化率、分布式电源接入率和线损率；经无量纲处理后， 各指标的客观权重λO,i为：
λO,i＝|FO,i-F0，i|
式中：FO,i表示规划指标i经无量纲处理后的预期值，F0，i表示规划指标i经无 量纲处理后的现状值。
C.将步骤A得到的规划指标的主观权重值λS,i和步骤B得到的规划指标的 客观权重值λO,i相乘，并进行归一化，从而得到各个规划指标的综合权重值λC,i。
步骤S4所述的建立规划指标与待建项目成效之间的映射关系，具体为采用 如下步骤建立关系：
1)容载比
项目对容载比的量化影响函数关系为：
F1＝(P1+P1，0)/Q1
式中：F1为容载比，P1为新增变电容量，P1，0为该电压等级已有变电容量， Q1为该电压等级预测的最大网供负荷；
2)户均配变容量
项目对户均配变容量的量化影响函数关系为：
F2＝(P2+P2，0)/Q2
式中：F2为户均配变容量，P2为新增配变容量，P2，0为原有配变容量，Q2为用户户数；
3)高压重载线路占比
项目对高压重载线路占比的量化影响函数关系为：
F3＝(P3，0-P3)/Q3
式中：F3为高压重载线路占比，P3为解决高压重载线路条数，P3，0为原有高 压重载线路条数，Q3为高压线路总条数；
4)高压重载主变占比
项目对高压重载主变占比的量化影响函数关系为：
F4＝(P4，0-P4)/Q4
式中：F4为高压重载主变占比，P4为解决高压重载主变台数，P4，0为原有高 压重载主变台数，Q4为主变总台数；
5)中压重载线路占比
项目对中压重载线路占比的量化影响函数关系为：
F5＝(P5，0-P5)/Q5
式中：F5为中压重载线路占比，P5为解决中压重载线路条数，P5，0为原有中 压重载线路条数，Q5为中压线路总条数；
6)变电站负载均衡度
项目对变电站负载均衡度的量化影响函数关系为：
F6＝(P6，0*Q6+P6)/Q6
式中：F6为变电站负载均衡度，P6为改善变电站均衡度，P6，0为原变电站负 载均衡度，Q6为变电站座数；
7)高压线路负载均衡度
项目对高压线路负载均衡度的量化影响函数关系为：
F7＝(P7，0*Q7+P7)/Q7
式中：F7为高压线路负载均衡度，P7为改善高压线路负载均衡度，P7，0为原 高压线路负载均衡度，Q7为高压线路条数；
8)中压线路负载均衡度
项目对中压线路负载均衡度的量化影响函数关系为：
F8＝(P8，0*Q8+P8)/Q8
式中：F8为中压线路负载均衡度，P8为改善中压线路负载均衡度，P8，0为原 中压线路负载均衡度，Q8为中压线路条数；
9)中压配变负载均衡度
项目对中压配变负载均衡度的量化影响函数关系为：
F9＝(P9，0*Q9+P9)/Q9
式中：F9为中压配变负载均衡度，P9为改善中压配变负载均衡度，P9，0为原 中压配变负载均衡度，Q9为配变台数；
10)综合电压合格率
项目对综合电压合格率的量化影响函数关系为：
F11＝(P11，0*Q11+P11)/Q11
式中：F11为综合电压合格率，P11为改善电压质量，P11，0为原综合电压合格 率，Q11为系统监测点个数；
11)单线单变占比
项目对单线单变占比的量化影响函数关系为：
F13＝(P13，0-P13)/Q14
式中：F13为单线单变占比，P13为解决单线单变台数，P13，0为原单线单变台 数；Q14为变压器总台数；
12)高压供电半径
项目对高压供电半径的量化影响函数关系为：
式中：F14为高压供电半径，P14为新增变电站座数，P14，0为原有变电站座数；S为供电总面积；
13)中压供电半径
项目对中压供电半径的量化影响函数关系为：
F15＝(P15，0*Q15-(P15，0-P15)*Q16)/(Q15+Q16)
式中：F15为中压供电半径，P15为缩短中压供电半径长度，P15，0为原中压供 电半径；Q15为原线路总条数；Q16为新增线路条数；
14)高压配电网N-1通过率
项目对高压配电网N-1通过率的量化影响函数关系为：
F16＝1-(P16，0-P16)/Q17
式中：F16为高压配电网N-1通过率，P16为解决高压配电网N-1条数，P16，0为高压配电网N-1未通过条数；Q17为高压线路总条数；
15)中压配电线路N-1通过率
项目对中压配电线路N-1通过率的量化影响函数关系为：
F17＝1-(P17，0-P17)/Q18
式中：F17为中压配电线路N-1通过率，P17为解决中压配电线路N-1条数， P17，0为中压配电网N-1未通过条数；Q18为中压线路总条数。
16)中压线路电缆化率
项目对中压线路电缆化率的量化影响函数关系为：
F18＝(P18，0+P18)/Q19
式中：F18为中压线路电缆化率，P18为新增电缆长度，P18，0为原有电缆线路 长度；Q19为总线路长度；
17)中压线路绝缘化率
项目对中压线路绝缘化率的量化影响函数关系为：
F19＝(P19，0+P19)/Q20
式中：F19为绝缘化率，P19为新增绝缘线路长度，P19，0为原有绝缘化线路长 度；Q20为总线路长度；
18)高损配变占比
项目对高损配变占比的量化影响函数关系为：
F20＝(P20，0-P20)/Q21
式中：F20为高损配变占比，P20为更换高损配变台数，P20，0为原有高损配变 台数；Q21为配变总台数；
19)非晶合金配变占比
项目对非晶合金配变占比的量化影响函数关系为：
F21＝(P21，0+P21)/Q22
式中：F21为非晶合金配变占比，P21为新增非晶合金配变台数，P21，0为原有 非晶合金配变台数；Q22为配变总台数；
20)未改村改造率
项目对未改村改造率的量化影响函数关系为：
F22＝(P22，0-P22)/P22，0
式中：F22为未改村改造率，P22为改造未改村个数，P22，0为原有未改村个数；
21)完善村改造率
项目对完善村改造率的量化影响函数关系为：
F23＝(P23，0-P23)/P23，0
式中：F23为完善村改造率，P23为改造完善村个数，P23，0为原有完善村个数；
22)新能源接入率
项目对新能源接入率的量化影响函数关系为：
F25＝P25/Q24
式中：F25为新能源接入率，P25为满足新能源送出，Q24为新能源接入个数 需求；
23)线损率
项目对线损率的量化影响函数关系为：
F26＝P26*Q25*Q26
式中：F26为线损率，P26为降低线损，Q25为单体项目历史平均降损电量；Q26为项目的规模系数，由项目造价除以历史平均造价得到；
24)单位投资增供负荷
项目对单位投资增供负荷的量化影响函数关系为：
F27＝P27/P29
式中：F27为单位投资增供负荷，P27为增供负荷，P29为工程投资；
25)单位投资增供电量
项目对单位投资增供电量的量化影响函数关系为：
F28＝P28/P29
式中：F28为单位投资增供电量，P28为增供电量。
步骤S5所述的确定并动态调整各个待建项目的成效权重，具体为采用如下 步骤调整动态权重：
a.针对每个规划指标，对与该规划指标相关的成效指标分别求偏导，从而 确定各个成效指标与各个规划指标的相关性；
b.将步骤a得到的各个成效指标与各个规划指标的相关性，与各个规划指 标的综合权重值相乘，从而得到各个成效指标与规划指标的分配权重；
c.将步骤b得到的各个成效指标与规划指标的分配权重进行归一化，从而 得到各个项目的最终成效指标的成效权重；
式中：为项目i每个成效属性就规划指标的分配权重，m为成效属性的个 数。
步骤S6所述的对所有待建项目进行归一化评分，具体为：
式中：Vi为项目i的综合评分；Vi,j为项目i在对应于成效属性j的归一化评分。
步骤S7所述的计算各个待建项目的综合成效评分，具体为将各个待建项目 的归一化评分与各个项目的最终成效指标的成效权重进行加权相乘，从而得到 最终的各个待建项目的综合成效评分。
步骤S8所述的效果最优的最小投资模型，具体为采用如下算式作为效果最 优的最小投资模型：
s.t.
式中k为待建项目的个数；Ii为第i个待建项目的投资额；FC,i为计算得到的规 划目标；FO,i为设定的规划目标；FC,i≥FO,i表示计算得到的规划目标要优于设定 的规划目标。
对于效果最优的最小投资模型，采用如下步骤进行求解：
(1)根据规划指标的目标和规划指标的现值，计算规划指标的客观权重， 并计算待建项目的综合评分；
(2)选择综合评分最高的待建项目至规划实施库，并计算该待建项目对规 划目标指标的影响；
(3)更新规划目标指标的现值，即将原规划指标的现值加上选择项目对规 划目标指标的增量影响；
(4)判断所有规划目标的指标是否已满足规划目标：如满足，则结束求解， 如不满足则跳转至第(1)步并再次开始计算。
本发明提供的这种规划效果最优的最小投资测算方法，综合考虑待建项目 和电网现状数据，并建立了项目评分与规划目标指标权重相适应的动态调整机 制，因此本发明能够实现投资额在不同类型项目、不同电压等级的效果最优， 而且本发明方法可靠性高且准确性高。
附图说明
图1为本发明方法的方法流程示意图。
具体实施方式
如图1所示为本发明方法的方法流程示意图：本发明提供的这种规划效果 最优的最小投资测算方法，包括如下步骤：
S1.确定规划指标，并获取规划指标的现状值；具体为确定电压等级测算范 围，并以供电能力、供电质量、电网结构、电网设备、地区政策和效率效益作 为规划指标；
S2.根据电网现状及发展规划，确定规划指标的目标值；
S3.确定各个规划指标的综合权重值；具体为采用如下步骤确定综合权重 值：
A.根据专家经验确定各个规划指标之间的重要程度，采用判断矩阵法计算 得到各个规划指标的主观权重值λS,i；
根据指定项目对不同规划目标指标重要性进行两两比较，用判断数Dij表示 指标Fi相对于指标Fj的重要程度：
其中，判断数Dij取值为1、3、5、7、9是为了更好区分用户对各指标项的重视 程度差异并使各指标项之间保持适当的权重差别；
利用判断数构成判断矩阵J：
根据判断矩阵J，指标Fi在整个指标体系中的重要程度可由Dij的几何平均 给出：
则指标Fi权重λS,i为：
B.根据各个规划指标的目标值与现状值的差值，确定各个规划指标的客观 权重值λO,i；
在具体实施时，根据各项指标自身预期目标值与现状值的差距，针对不同 类型指标分别采取各自适应的直线型、折线型以及曲线形无量纲处理，获得规 划指标的客观权重值λO,i；经过无量纲处理后，各指标的客观权重λO,i为：
λO,i＝|FO,i-F0，i|
式中：FO,i表示规划指标i经无量纲处理后的预期值，F0，i表示规划指标i经无量 纲处理后的现状值；
C.将步骤A得到的规划指标的主观权重值λS,i和步骤B得到的规划指标的 客观权重值λO,i相乘，并进行归一化，从而得到各个规划指标的综合权重值λC,i；
考虑到规划目标指标的重要程度(主观权重)、规划目标差距(客观权重)与该 项目指标均为正相关，综合权重采取将重要程度权重λS,i与差距权重λO,i相乘的 模式，即可得到指标i的综合归一化权重λC,i为：
S4.建立规划指标与待建项目成效之间的映射关系；具体为：
1)容载比
项目对容载比的量化影响函数关系为：
F1＝(P1+P1，0)/Q1
式中：F1为容载比，P1为新增变电容量，P1，0为该电压等级已有变电容量， Q1为该电压等级预测的最大网供负荷；
2)户均配变容量
项目对户均配变容量的量化影响函数关系为：
F2＝(P2+P2，0)/Q2
式中：F2为户均配变容量，P2为新增配变容量，P2，0为原有配变容量，Q2为用户户数；
3)高压重载线路占比
项目对高压重载线路占比的量化影响函数关系为：
F3＝(P3，0-P3)/Q3
式中：F3为高压重载线路占比，P3为解决高压重载线路条数，P3，0为原有高 压重载线路条数，Q3为高压线路总条数；
4)高压重载主变占比
项目对高压重载主变占比的量化影响函数关系为：
F4＝(P4，0-P4)/Q4
式中：F4为高压重载主变占比，P4为解决高压重载主变台数，P4，0为原有高 压重载主变台数，Q4为主变总台数；
5)中压重载线路占比
项目对中压重载线路占比的量化影响函数关系为：
F5＝(P5，0-P5)/Q5
式中：F5为中压重载线路占比，P5为解决中压重载线路条数，P5，0为原有中 压重载线路条数，Q5为中压线路总条数；
6)变电站负载均衡度
项目对变电站负载均衡度的量化影响函数关系为：
F6＝(P6，0*Q6+P6)/Q6
式中：F6为变电站负载均衡度，P6为改善变电站均衡度，P6，0为原变电站负 载均衡度，Q6为变电站座数；
7)高压线路负载均衡度
项目对高压线路负载均衡度的量化影响函数关系为：
F7＝(P7，0*Q7+P7)/Q7
式中：F7为高压线路负载均衡度，P7为改善高压线路负载均衡度，P7，0为原 高压线路负载均衡度，Q7为高压线路条数；
8)中压线路负载均衡度
项目对中压线路负载均衡度的量化影响函数关系为：
F8＝(P8，0*Q8+P8)/Q8
式中：F8为中压线路负载均衡度，P8为改善中压线路负载均衡度，P8，0为原 中压线路负载均衡度，Q8为中压线路条数；
9)中压配变负载均衡度
项目对中压配变负载均衡度的量化影响函数关系为：
F9＝(P9，0*Q9+P9)/Q9
式中：F9为中压配变负载均衡度，P9为改善中压配变负载均衡度，P9，0为原 中压配变负载均衡度，Q9为配变台数；
10)综合电压合格率
项目对综合电压合格率的量化影响函数关系为：
F11＝(P11，0*Q11+P11)/Q11
式中：F11为综合电压合格率，P11为改善电压质量，P11，0为原综合电压合格 率，Q11为系统监测点个数；
11)单线单变占比
项目对单线单变占比的量化影响函数关系为：
F13＝(P13，0-P13)/Q14
式中：F13为单线单变占比，P13为解决单线单变台数，P13，0为原单线单变台 数；Q14为变压器总台数；
12)高压供电半径
项目对高压供电半径的量化影响函数关系为：
式中：F14为高压供电半径，P14为新增变电站座数，P14，0为原有变电站座数； S为供电总面积；
13)中压供电半径
项目对中压供电半径的量化影响函数关系为：
F15＝(P15，0*Q15-(P15，0-P15)*Q16)/(Q15+Q16)
式中：F15为中压供电半径，P15为缩短中压供电半径长度，P15，0为原中压供 电半径；Q15为原线路总条数；Q16为新增线路条数；
14)高压配电网N-1通过率
项目对高压配电网N-1通过率的量化影响函数关系为：
F16＝1-(P16，0-P16)/Q17
式中：F16为高压配电网N-1通过率，P16为解决高压配电网N-1条数，P16，0为高压配电网N-1未通过条数；Q17为高压线路总条数；
15)中压配电线路N-1通过率
项目对中压配电线路N-1通过率的量化影响函数关系为：
F17＝1-(P17，0-P17)/Q18
式中：F17为中压配电线路N-1通过率，P17为解决中压配电线路N-1条数， P17，0为中压配电网N-1未通过条数；Q18为中压线路总条数。
16)中压线路电缆化率
项目对中压线路电缆化率的量化影响函数关系为：
F18＝(P18，0+P18)/Q19
式中：F18为中压线路电缆化率，P18为新增电缆长度，P18，0为原有电缆线路 长度；Q19为总线路长度；
17)中压线路绝缘化率
项目对中压线路绝缘化率的量化影响函数关系为：
F19＝(P19，0+P19)/Q20
式中：F19为绝缘化率，P19为新增绝缘线路长度，P19，0为原有绝缘化线路长 度；Q20为总线路长度；
18)高损配变占比
项目对高损配变占比的量化影响函数关系为：
F20＝(P20，0-P20)/Q21
式中：F20为高损配变占比，P20为更换高损配变台数，P20，0为原有高损配变 台数；Q21为配变总台数；
19)非晶合金配变占比
项目对非晶合金配变占比的量化影响函数关系为：
F21＝(P21，0+P21)/Q22
式中：F21为非晶合金配变占比，P21为新增非晶合金配变台数，P21，0为原有 非晶合金配变台数；Q22为配变总台数；
20)未改村改造率
项目对未改村改造率的量化影响函数关系为：
F22＝(P22，0-P22)/P22，0
式中：F22为未改村改造率，P22为改造未改村个数，P22，0为原有未改村个数；
21)完善村改造率
项目对完善村改造率的量化影响函数关系为：
F23＝(P23，0-P23)/P23，0
式中：F23为完善村改造率，P23为改造完善村个数，P23，0为原有完善村个数；
22)新能源接入率
项目对新能源接入率的量化影响函数关系为：
F25＝P25/Q24
式中：F25为新能源接入率，P25为满足新能源送出，Q24为新能源接入个数 需求；
23)线损率
项目对线损率的量化影响函数关系为：
F26＝P26*Q25*Q26
式中：F26为线损率，P26为降低线损，Q25为单体项目历史平均降损电量；Q26为项目的规模系数，由项目造价除以历史平均造价得到；
24)单位投资增供负荷
项目对单位投资增供负荷的量化影响函数关系为：
F27＝P27/P29
式中：F27为单位投资增供负荷，P27为增供负荷，P29为工程投资；
25)单位投资增供电量
项目对单位投资增供电量的量化影响函数关系为：
F28＝P28/P29
式中：F28为单位投资增供电量，P28为增供电量；
S5.确定并动态调整各个待建项目的成效权重；具体为采用如下步骤调整动 态权重：
a.针对每个规划指标，对与该规划指标相关的成效指标分别求偏导，从而 确定各个成效指标与各个规划指标的相关性；
b.将步骤a得到的各个成效指标与各个规划指标的相关性，与各个规划指 标的综合权重值相乘，从而得到各个成效指标与规划指标的分配权重；
式中P1～Pm为项目成效指标，m为成效指标的个数；
c.将步骤b得到的各个成效指标与规划指标的分配权重进行归一化，从而 得到各个项目的最终成效指标的成效权重；
式中：为项目i每个成效属性就规划指标的分配权重，m为成效属性的个 数。
步骤S6所述的对所有待建项目进行归一化评分，具体为：
式中：Vi为项目i的综合评分；Vi,j为项目i在对应于成效属性j的归一化 评分S7.根据步骤S6的归一化评分结果和步骤S5确定的各个待建项目的成效 权重，计算各个待建项目的综合成效评分；具体为将各个待建项目的归一化评 分与各个项目的最终成效指标的成效权重进行加权相乘，从而得到最终的各个 待建项目的综合成效评分；
式中Vi为项目i的综合评分；Vi,j为项目i在对应于成效指标j的归一化评分；
S8.根据步骤S7得到的各个待建项目的综合成效评分，依据效果最优的最 小投资模型，确定最小投资需求；具体为采用如下算式作为效果最优的最小投 资模型：
s.t.
式中k为待建项目的个数；Ii为第i个待建项目的投资额；FC,i为计算得到 的规划目标；FO,i为设定的规划目标；FC,i≥FO,i表示计算得到的规划目标要优于 设定的规划目标；
同时，采用如下步骤对最小投资模型进行求解：
(1)根据规划指标的目标和规划指标的现值，计算规划指标的客观权重， 并计算待建项目的综合评分；
(2)选择综合评分最高的待建项目至规划实施库，并计算该待建项目对规 划目标指标的影响；
(3)更新规划目标指标的现值，即将原规划指标的现值加上选择项目对规 划目标指标的增量影响；
(4)判断所有规划目标的指标是否已满足规划目标：如满足，则结束求解， 如不满足则跳转至第(1)步并再次开始计算
以下结合一个具体实施例，对本发明方法进行进一步说明：
通过对规划区范围内电力供需现状调研以及预测，分析供电能力、供电质 量、电网结构、电网设备、地区政策、效率效益等六大类的现状数据，并确定 规划期间各年度各项指标的目标值。下表1为某年现状值。
表1规划指标现状值示意表
下表2显示为典型年份的目标值：
表2典型年份目标值示意表
依据本方法建立的效果最优的最小投资模型，对某省项目库进行分析。在 上节设定的规划目标下，得出最小投资需求为：规划期间总计投资最小需求为 365.5亿元，其中110kV配电网建设工程投资最小需求115.6亿元，35kV配电网 建设工程投资最小需求41.7亿元，10kV配电网建设工程投资最小需求151.5亿 元，低压工程投资最小需求56.7亿元。
规划期间，市辖区投资最小需求为89.2亿元，所占比例约为23.5％；县级 供电区投资最小需求为290.1亿元，所占比例约为76.5％。
规划期间，县级供电区110kV及以下配电网改造工程投资最小需求为107.6 亿元，其中110kV投资最小需求9.2亿元，35kV投资最小需求5.8亿元，10kV 及以下投资最小需求92.7亿元；其中市辖供电区投资最小需求14.6亿元，县级 供电区投资最小需求93亿元。
某省各电压等级配电网规划建设工程投资需求估算如下表所示：
表3各级电网规划建设工程投资需求示意表

Claims (8)

1.一种规划效果最优的最小投资测算方法，包括如下步骤：
S1.确定规划指标，并获取规划指标的现状值；
S2.根据电网现状及发展规划，确定规划指标的目标值；
S3.确定各个规划指标的综合权重值；
S4.建立规划指标与待建项目成效之间的映射关系；
S5.确定并动态调整各个待建项目的成效权重；
S6.对所有待建项目进行归一化评分；
S7.根据步骤S6的归一化评分结果和步骤S5确定的各个待建项目的成效权重，计算各个待建项目的综合成效评分；
S8.根据步骤S7得到的各个待建项目的综合成效评分，依据效果最优的最小投资模型，确定最小投资需求。
2.根据权利要求1所述的规划效果最优的最小投资测算方法，其特征在于步骤S1所述的确定规划指标，具体为确定电压等级测算范围，并以供电能力、供电质量、电网结构、电网设备、地区政策和效率效益作为规划指标。
3.根据权利要求2所述的规划效果最优的最小投资测算方法，其特征在于步骤S3所述的确定各个规划指标的综合权重值，具体为采用如下步骤确定综合权重值：
A.根据专家经验确定各个规划指标之间的重要程度，采用判断矩阵法计算得到各个规划指标的主观权重值λS,i；
B.根据各个规划指标的目标值与现状值的差值，确定各个规划指标的客观权重值λO,i；根据各个规划指标的目标值与现状值的差值，确定各个规划指标的客观权重值λO,i；在计算客观权重时，考虑各个指标的量纲差异，先进行无量纲处理；采用直线型无量纲处理的指标有：高压重载线路占比、高压重载主变占比、中压重载线路占比、变电站负载均衡度、高压线路负载均衡度、中压线路负载均衡度、中压配变负载均衡度、“低电压”用户数占比、综合电压合格率、单线单变占比、高压供电半径、中压供电半径、高损配变占比、未改村改造率和完善村改造率；采用折线型无量纲处理的指标有：容载比、户均配变容量、高压配电网N-1通过率、中压配电线路N-1通过率、非晶合金配变占比、单位投资增供负荷和单位投资增供电量；采用曲线型无量纲处理指标有：供电可靠率、中压线路电缆化率、绝缘化率、分布式电源接入率和线损率；经无量纲处理后，各指标的客观权重λO,i为：
λO,i＝|FO,i-F0，i|
式中：FO,i表示规划指标i经无量纲处理后的预期值，F0，i表示规划指标i经无量纲处理后的现状值；
C.将步骤A得到的规划指标的主观权重值λS,i和步骤B得到的规划指标的客观权重值λO,i相乘，并进行归一化，从而得到各个规划指标的综合权重值λC,i。
4.根据权利要求3所述的规划效果最优的最小投资测算方法，具体为采用如下步骤建立关系：
1)容载比
项目对容载比的量化影响函数关系为：
F1＝(P1+P1，0)/Q1
式中：F1为容载比，P1为新增变电容量，P1，0为该电压等级已有变电容量，Q1为该电压等级预测的最大网供负荷；
2)户均配变容量
项目对户均配变容量的量化影响函数关系为：
F2＝(P2+P2，0)/Q2
式中：F2为户均配变容量，P2为新增配变容量，P2，0为原有配变容量，Q2为用户户数；
3)高压重载线路占比
项目对高压重载线路占比的量化影响函数关系为：
F3＝(P3，0-P3)/Q3
式中：F3为高压重载线路占比，P3为解决高压重载线路条数，P3，0为原有高压重载线路条数，Q3为高压线路总条数；
4)高压重载主变占比
项目对高压重载主变占比的量化影响函数关系为：
F4＝(P4，0-P4)/Q4
式中：F4为高压重载主变占比，P4为解决高压重载主变台数，P4，0为原有高压重载主变台数，Q4为主变总台数；
5)中压重载线路占比
项目对中压重载线路占比的量化影响函数关系为：
F5＝(P5，0-P5)/Q5
式中：F5为中压重载线路占比，P5为解决中压重载线路条数，P5，0为原有中压重载线路条数，Q5为中压线路总条数；
6)变电站负载均衡度
项目对变电站负载均衡度的量化影响函数关系为：
F6＝(P6，0*Q6+P6)/Q6
式中：F6为变电站负载均衡度，P6为改善变电站均衡度，P6，0为原变电站负载均衡度，Q6为变电站座数；
7)高压线路负载均衡度
项目对高压线路负载均衡度的量化影响函数关系为：
F7＝(P7，0*Q7+P7)/Q7
式中：F7为高压线路负载均衡度，P7为改善高压线路负载均衡度，P7，0为原高压线路负载均衡度，Q7为高压线路条数；
8)中压线路负载均衡度
项目对中压线路负载均衡度的量化影响函数关系为：
F8＝(P8，0*Q8+P8)/Q8
式中：F8为中压线路负载均衡度，P8为改善中压线路负载均衡度，P8，0为原中压线路负载均衡度，Q8为中压线路条数；
9)中压配变负载均衡度
项目对中压配变负载均衡度的量化影响函数关系为：
F9＝(P9，0*Q9+P9)/Q9
式中：F9为中压配变负载均衡度，P9为改善中压配变负载均衡度，P9，0为原中压配变负载均衡度，Q9为配变台数；
10)综合电压合格率
项目对综合电压合格率的量化影响函数关系为：
F11＝(P11，0*Q11+P11)/Q11
式中：F11为综合电压合格率，P11为改善电压质量，P11，0为原综合电压合格率，Q11为系统监测点个数；
11)单线单变占比
项目对单线单变占比的量化影响函数关系为：
F13＝(P13，0-P13)/Q14
式中：F13为单线单变占比，P13为解决单线单变台数，P13，0为原单线单变台数；Q14为变压器总台数；
12)高压供电半径
项目对高压供电半径的量化影响函数关系为：
式中：F14为高压供电半径，P14为新增变电站座数，P14，0为原有变电站座数；S为供电总面积；
13)中压供电半径
项目对中压供电半径的量化影响函数关系为：
F15＝(P15，0*Q15-(P15，0-P15)*Q16)/(Q15+Q16)
式中：F15为中压供电半径，P15为缩短中压供电半径长度，P15，0为原中压供电半径；Q15为原线路总条数；Q16为新增线路条数；
14)高压配电网N-1通过率
项目对高压配电网N-1通过率的量化影响函数关系为：
F16＝1-(P16，0-P16)/Q17
式中：F16为高压配电网N-1通过率，P16为解决高压配电网N-1条数，P16，0为高压配电网N-1未通过条数；Q17为高压线路总条数；
15)中压配电线路N-1通过率
项目对中压配电线路N-1通过率的量化影响函数关系为：
F17＝1-(P17，0-P17)/Q18
式中：F17为中压配电线路N-1通过率，P17为解决中压配电线路N-1条数，P17，0为中压配电网N-1未通过条数；Q18为中压线路总条数；
16)中压线路电缆化率
项目对中压线路电缆化率的量化影响函数关系为：
F18＝(P18，0+P18)/Q19
式中：F18为中压线路电缆化率，P18为新增电缆长度，P18，0为原有电缆线路长度；Q19为总线路长度；
17)中压线路绝缘化率
项目对中压线路绝缘化率的量化影响函数关系为：
F19＝(P19，0+P19)/Q20
式中：F19为绝缘化率，P19为新增绝缘线路长度，P19，0为原有绝缘化线路长度；Q20为总线路长度；
18)高损配变占比
项目对高损配变占比的量化影响函数关系为：
F20＝(P20，0-P20)/Q21
式中：F20为高损配变占比，P20为更换高损配变台数，P20，0为原有高损配变台数；Q21为配变总台数；
19)非晶合金配变占比
项目对非晶合金配变占比的量化影响函数关系为：
F21＝(P21，0+P21)/Q22
式中：F21为非晶合金配变占比，P21为新增非晶合金配变台数，P21，0为原有非晶合金配变台数；Q22为配变总台数；
20)未改村改造率
项目对未改村改造率的量化影响函数关系为：
F22＝(P22，0-P22)/P22，0
式中：F22为未改村改造率，P22为改造未改村个数，P22，0为原有未改村个数；
21)完善村改造率
项目对完善村改造率的量化影响函数关系为：
F23＝(P23，0-P23)/P23，0
式中：F23为完善村改造率，P23为改造完善村个数，P23，0为原有完善村个数；
22)新能源接入率
项目对新能源接入率的量化影响函数关系为：
F25＝P25/Q24
式中：F25为新能源接入率，P25为满足新能源送出，Q24为新能源接入个数需求；
23)线损率
项目对线损率的量化影响函数关系为：
F26＝P26*Q25*Q26
式中：F26为线损率，P26为降低线损，Q25为单体项目历史平均降损电量；Q26为项目的规模系数，由项目造价除以历史平均造价得到；
24)单位投资增供负荷
项目对单位投资增供负荷的量化影响函数关系为：
F27＝P27/P29
式中：F27为单位投资增供负荷，P27为增供负荷，P29为工程投资；
25)单位投资增供电量
项目对单位投资增供电量的量化影响函数关系为：
F28＝P28/P29
式中：F28为单位投资增供电量，P28为增供电量。
5.根据权利要求4所述的规划效果最优的最小投资测算方法，其特征在于步骤S5所述的确定并动态调整各个待建项目的成效权重，具体为采用如下步骤调整动态权重：
a.针对每个规划指标，对与该规划指标相关的成效指标分别求偏导，从而确定各个成效指标与各个规划指标的相关性；
b.将步骤a得到的各个成效指标与各个规划指标的相关性，与各个规划指标的综合权重值相乘，从而得到各个成效指标与规划指标的分配权重；
c.将步骤b得到的各个成效指标与规划指标的分配权重进行归一化，从而得到各个项目的最终成效指标的成效权重；
式中：为项目i每个成效属性就规划指标的分配权重，m为成效属性的个数，
步骤S6所述的对所有待建项目进行归一化评分，具体为：
式中：Vi为项目i的综合评分；Vi,j为项目i在对应于成效属性j的归一化评分。
6.根据权利要求5所述的规划效果最优的最小投资测算方法，其特征在于步骤S7所述的计算各个待建项目的综合成效评分，具体为将各个待建项目的归一化评分与各个项目的最终成效指标的成效权重进行加权相乘，从而得到最终的各个待建项目的综合成效评分。
7.根据权利要求6所述的规划效果最优的最小投资测算方法，其特征在于步骤S8所述的效果最优的最小投资模型，具体为采用如下算式作为效果最优的最小投资模型：
式中k为待建项目的个数；Ii为第i个待建项目的投资额；FC,i为计算得到的规划目标；FO,i为设定的规划目标；FC,i≥FO,i表示计算得到的规划目标要优于设定的规划目标。
8.根据权利要求7所述的规划效果最优的最小投资测算方法，其特征在于对于效果最优的最小投资模型，采用如下步骤进行求解：
(1)根据规划指标的目标和规划指标的现值，计算规划指标的客观权重，并计算待建项目的综合评分；
(2)选择综合评分最高的待建项目至规划实施库，并计算该待建项目对规划目标指标的影响；
(3)更新规划目标指标的现值；
(4)判断所有规划目标的指标是否已满足规划目标：如满足，则结束求解，如不满足则跳转至第步骤(1)并再次开始计算。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111626881A (zh) * 2020-05-28 2020-09-04 泰康保险集团股份有限公司 年金组合风险管理系统、方法、服务器及存储介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101764407A (zh) * 2010-01-08 2010-06-30 杨毅 一种基于模糊期望值模型的配电网的规划方法
CN104102956A (zh) * 2014-07-23 2014-10-15 杭州中威智能科技有限公司 一种基于策略自适应差分进化的配电网络扩展规划方法
CN105426994A (zh) * 2015-11-13 2016-03-23 国家电网公司 配电网备选建设项目的优化选择方法
CN109687458A (zh) * 2019-03-05 2019-04-26 东北电力大学 考虑区域配电网风险承受能力差异的网架规划方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101764407A (zh) * 2010-01-08 2010-06-30 杨毅 一种基于模糊期望值模型的配电网的规划方法
CN104102956A (zh) * 2014-07-23 2014-10-15 杭州中威智能科技有限公司 一种基于策略自适应差分进化的配电网络扩展规划方法
CN105426994A (zh) * 2015-11-13 2016-03-23 国家电网公司 配电网备选建设项目的优化选择方法
CN109687458A (zh) * 2019-03-05 2019-04-26 东北电力大学 考虑区域配电网风险承受能力差异的网架规划方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111626881A (zh) * 2020-05-28 2020-09-04 泰康保险集团股份有限公司 年金组合风险管理系统、方法、服务器及存储介质

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