CN114336794B - 一种配电系统的性能评估方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种配电系统的性能评估方法和装置，其中方法包括：获取配电系统的性能影响参数，并根据性能影响参数计算第一性能评估参数；利用熵权法对每一性能评估参数进行赋权得到各第一性能评估参数的权重，并根据第一性能评估参数以及各自的权重计算得到配电系统中交流配电网和直流配电网的投资成本指标评估值、线路规划指标评估值、供电可靠性指标评估值、电能质量指标评估值、配网自动化水平指标评估值、经济性指标评估值、源‑荷发展水平指标评估值；根据上述的评估值对配电系统中交流配电网的性能和直流配电网的性能进行评估。实现了对交直流混合配电系统的综合评估，提高了交直流混合配电系统的规划效率，保证了工程技术实施的效率。
Description
技术领域
本发明实施例涉及配电网技术领域，尤其涉及一种配电系统的性能评估方法和装置。
背景技术
在配电网领域，传统交流配电系统面临线损高、电能质量扰动、电压跌落等一系列问题，难以满足电力用户日益增长的电力需求，与交流配电网相比，直流供电能有效解决谐波、三相不平衡等电能质量问题，且在改善供电质量方面优势明显，因此，在交流配电网的基础上建设交直流混合配电网是配电网的发展趋势。
对于交流配电网的系统设计和工程技术实施，已经有成熟的计算和评估指标体系，随着直流配电技术的快速发展，亟需对交直流配电网的综合评价指标体系，以在综合规划配电网系统中，通过综合评估体系对交直流的经济性、可靠性等进行评估对比，选择最优线路规划方法，对配电网最优经济规划方案提出指导意义；目前研究未给出较为完整的对交直流混合配电网的综合评估方法，导致在交直流配电网规划工作中缺乏统一的量化评价依据，增加了规划过程的时间，影响了工程技术实施的效率。
发明内容
本发明实施例提供了一种配电系统的性能评估方法和装置，以实现对交直流混合配电系统的综合评估，提高交直流混合配电系统的规划效率，保证工程技术实施的效率。
第一方面，本发明实施例提供了一种配电系统的性能评估方法，包括：
获取所述配电系统的性能影响参数，并根据所述性能影响参数计算第一性能评估参数；其中，所述第一性能评估参数包括用于评估配电网投资成本指标的基建投资成本和设备维护成本，用于评估线路规划指标的线路平均供电半径、供电半径合格率、可转供电率、线路平均分段数、线路平均长度和负荷增长比例，用于评估供电可靠性指标的线路故障率、线路用户出门故障率、供电可靠率和线路联络率，用于评估电能质量指标的低电压比例、综合电压合格率、电压骤降发生率、电压谐波总畸变率和电流谐波总畸变率，用于评估配网自动化水平指标的自动化开关比例、三摇开关占比、配电自动化理论最小自愈率、配电网自动化有效覆盖率、自动化终端接入率、线路电缆化率，用于评估经济性指标的系统年经济费用最小化值、线路改造费用最小化值和系统年网损最小化值，用于评估源-荷发展水平指标的并网能量渗透率；
利用熵权法对每一所述性能评估参数进行赋权得到各第一性能评估参数的权重，并根据所述第一性能评估参数以及各自的权重计算得到所述配电系统中交流配电网和直流配电网的投资成本指标评估值、线路规划指标评估值、供电可靠性指标评估值、电能质量指标评估值、配网自动化水平指标评估值、经济性指标评估值、源-荷发展水平指标评估值；
根据所述投资成本指标评估值、线路规划指标评估值、供电可靠性指标评估值、电能质量指标评估值、配网自动化水平指标评估值、经济性指标评估值、估源-荷发展水平指标评估值对所述配电系统中交流配电网的性能和直流配电网的性能进行评估。
可选的，所述利用熵权法对每一所述第一性能评估参数进行赋权得到各性能评估参数的权重；并根据所述第一性能影响参数以及各自的权重计算得到所述配电系统中交流配电网和直流配电网的投资成本指标评估值、线路规划指标评估值、供电可靠性指标评估值、电能质量指标评估值、配网自动化水平指标评估值、经济性指标评估值、估源-荷发展水平指标评估值之后，还包括，
分别将所述配电系统中交流配电网和直流配电网的投资成本指标评估值、线路规划指标评估值、供电可靠性指标评估值、电能质量指标评估值、配网自动化水平指标评估值、经济性指标评估值、估源-荷发展水平指标评估值作为第二性能评估参数，再次利用熵权法对各第二性能评估参数赋权得到各第二性能评估参数的权重；
根据所述第二性能评估参数以及各自的权重计算得到所述配电系统中交流配电网和直流配电网的总投资成本指标评估值、总线路规划指标评估值、总供电可靠性指标评估值、总电能质量指标评估值、总配网自动化水平指标评估值、总经济性指标评估值、总估源-荷发展水平指标评估值；
根据所述总投资成本指标评估值、总线路规划指标评估值、总供电可靠性指标评估值、总电能质量指标评估值、总配网自动化水平指标评估值、总经济性指标评估值、总估源-荷发展水平指标评估值对所述配电系统的性能进行评估。
可选的，根据所述性能影响参数计算所述基建投资成本包括：
根据交流配电网基础设施建设成本、交流配电网设备成本以及交流线路成本之和计算交流基建投资成本；
根据直流配电网基础设施建设成本、直流配电网设备成本以及直流线路成本之和计算直流基建投资成本；
根据所述性能影响参数计算所述设备维护成本包括：
根据交流配电网的维修成本和技术改造所产生的成本之和计算交流设备维护成本；
根直流配电网的维修成本和技术改造所产生的成本之和计算直流设备维护成本；
根据所述性能影响参数计算所述平均供电半径包括：
根据交流配电网中的线路供电半径之和交流配电网中线路总条数的比值的百分比确定交流平均供电半径；
根据直流配电网中的线路供电半径之和直流配电网中线路总条数的比值的百分比确定直流平均供电半径；
根据所述性能影响参数计算所述供电半径合格率包括：
根据交流线路中供电半径不超过15km的供电半径的和占总供电半径的比值确定交流线路供电半径合格率；
根据直流线路中供电半径不超过15km公里的供电半径的和占总供电半径的比值确定所述直流线路供电半径合格率；
根据所述性能影响参数计算所述可转供电率包括：
根据交流线路可转供电线路容量与交流线路总供电容量之比确定交流线路可转供电率；
根据直流线路可转供电线路容量与直流线路总供电容量之比确定直流线路可转供电率；
根据所述性能影响参数计算所述线路平均分段数包括：
根据所有交流配电网中线路分段数之和与交流配电网线路总条数的比值确定交流线路平均分段数；
根据所有直流配电网中线路分段数之和与直流配电网线路总条数的比值确定直流线路平均分段数；
根据所述性能影响参数计算所述线路平均长度包括：
根据交流线路公用馈线总长度与交流线路公用馈线回数之比确定交流线路平均长度；
根据直流线路公用馈线总长度与直流线路公用馈线回数之比确定直流线路平均长度；
根据所述性能影响参数计算所述负荷增长比例包括：
根据本年一预设时期中交流线路负荷总数与之前同期交流线路总负荷数之差，与之前同期交流线路总负荷数之比确定交流负荷增长比例；
根据本年一预设时期中直流线路负荷总数与之前同期直流线路总负荷数之差，与之前同期直流线路总负荷数之比确定直流负荷增长比例；
根据所述性能影响参数计算线路故障率包括：
根据交流线路故障次数与交流线路长度的比值确定交流线路故障率；
根据直流线路故障次数与直流线路长度的比值确定直流线路故障率；
根据所述性能影响参数计算线路用户出门故障率包括：
根据交流线路用户出门故障次数与公用中压交流线路长度的比值确定交流线路用户出门故障率；
根据直流线路用户出门故障次数与公用中压直流线路长度的比值确定直流线路用户出门故障率；
根据所述性能影响参数计算供电可靠率包括：
根据统计期时长与交流配电网所有用户平均停电时长之差与统计期时长的比值确定交流供电可靠率；
根据统计期时长与直流配电网所有用户平均停电时长之差与统计期时长的比值确定直流供电可靠率；
根据所述性能影响参数计算线路联络率包括：
根据存在联络的中压交流配电网中的线路条数之和与中压交流配电网中线路总条数的比值确定交流路联络率；
根据存在联络的中压直流配电网中的线路条数之和与中压直流配电网中线路总条数的比值确定直流路联络率。
可选的，根据所述性能影响参数计算所述低电压比例包括：
根据交流低电压用户数量占台区所带用户总数的比例确定交流低电压比例；其中，所述低电压小于第一预设电压值；
根据直流低电压用户数量占台区所带用户总数的比例确定直流低电压比例；其中，所述低电压小于第一预设电压值；
根据所述性能影响参数计算所述综合电压合格率包括：
在实际电网系统运行时，交流配电网中所有节点实际运行电压偏差在限制范围内的累计运行时间与对应总运行统计时间的比值确定交流综合电压合格率；
在实际电网系统运行时，直流配电网中所有节点实际运行电压偏差在限制范围内的累计运行时间与对应总运行统计时间的比值确定直流综合电压合格率；
根据所述性能影响参数计算所述电压骤降发生率包括：
根据交流配电网监测点发生电压在下于预设限定时长内中断或跌落的天数与各交流配电网监测点的总的运行统计天数的比值确定交流电压骤降发生率；
根据直流配电网监测点发生电压在下于预设限定时长内中断或跌落的天数与各直流配电网监测点的总的运行统计天数的比值确定直流电压骤降发生率；
根据所述性能影响参数计算电压谐波总畸变率包括：
根据交流电压谐波含量与交流母线电压方均根值的比值确定交流电压谐波总畸变率；
根据直流电压谐波含量与直流母线电压方均根值的比值确定直流电压谐波总畸变率；
根据所述性能影响参数计算所述电流谐波总畸变率包括：
根据交流电流谐波含量与交流母线电流方均根值的比值确定交流电流谐波总畸变率；
根据直流电流谐波含量与直流母线电流方均根值的比值确定直流电流谐波总畸变率；
根据所述性能影响参数计算所述线路首端自动化开关比例包括：
根据交流线路首端自动化开关数量的数与交流线路首端开关数量总数的比值确定交流线路首端自动化开关比例；
根据直流线路首端自动化开关数量的数与直流线路首端开关数量总数的比值确定直流线路首端自动化开关比例；
根据所述性能影响参数计算所述三摇开关占比包括：
根据交流可遥控三遥开关总数与配电开关总数的比值确定交流三摇开关占比；
根据直流可遥控三遥开关总数与配电开关总数的比值确定直流三摇开关占比；
根据所述性能影响参数计算所述配电自动化理论最小自愈率包括：
根据交流区域内每条线路一区块单一故障时通过自动化开关隔离转供复电的最少用户总数与区域总用户数的比值确定交流配电自动化理论最小自愈率；
根据直流区域内每条线路一区块单一故障时通过自动化开关隔离转供复电的最少用户总数与区域总用户数的比值确定直流配电自动化理论最小自愈率；
根据所述性能影响参数计算所述自动化终端接入率包括：
根据交流区域内符合配电自动化中终端配置模式及设备选型要求的中压公用线路条数与交流区域中压公用线路总数的比值确定交流自动化终端接入率；
根据直流区域内符合配电自动化中终端配置模式及设备选型要求的中压公用线路条数与交流区域中压公用线路总数的比值确定直流自动化终端接入率；
根据所述性能影响参数计算所述线路电缆化率包括：
根据交流线路电缆长度与交流线路馈线总长度的比值确定交流线路电缆化率；
根据直流线路电缆长度与直流线路馈线总长度的比值确定直流线路电缆化率；
根据所述性能影响参数计算所述系统年经济费用最小化值基于以下确定：
其中，CDG,Cline,分别是分布式电源年投资及维护费用、线路交流或直流改造及新建费用、分布式电源并网所接换流器的费用、负荷所接换流器的费用、交流或直流系统线路上的换流器的费用；
根据所述性能影响参数计算所述线路改造费用最小化值基于以下确定：
其中，Nup为待进行交流或直流改造的线路总数，αl,i为线路i的年平均费用系数，Cl为单位交流或直流线路的建设长度费用，xi为0和1二者的变量，代表线路是否被选中，li为建设交流或直流线路的长度；
根据所述性能影响参数计算所述系统年网损最小化值基于以下确定：
其中，Pijst,conv和Pijst,line分别是换流器和各支路在典型时序情形下场景s中时段t内的损耗。
可选的，所述利用熵权法对每一所述性能评估参数进行赋权得到各第一性能评估参数的权重，包括：
建立隶属度评价矩阵并对其标准化处理；所述隶属度评价矩阵由多个评价对象对应的多个评价指标的指标值构成；其中所述评价对象包括交流配电网的每一性能指标和直流配电网的每一性能指标；所述评价指标的指标值为各所述性能指标的第一性能评估参数；
根据所述隶属度评价矩阵计算每个评价对象所对应的每一评价指标的比重；
根据所述评价对象的总个数以及每一评价指标的比重计算每一评价指标的熵值；
根据每一评价指标的熵值确定各自的权重。
可选的，标准化后的隶属度评价矩阵基于以下确定：
其中，rnm为第n个评价对象的第m个评价指标的指标值；
所述根据所述隶属度评价矩阵计算每个评价对象所对应的每一评价指标的比重；
基于以下确定：
其中，Pnm为第n个评价对象的第m个评价指标的比重；
所述根据所述评价对象的总个数以及每一评价指标的比重计算每一评价指标的熵值基于以下确定：
其中，Hm为第m个评价指标的熵值；y为评价对象的总个数；
所述根据每一评价指标的熵值确定各自的权重基于以下确定：
其中， 为第m个评价指标的差异系数，βm为第m个评价指标的权重；x为评价指标总个数。
可选的，用于评估经济性指标的第一性能评估参数还包括平均负载率和综合损耗率，所述平均负载率和综合损耗率用于评估所述配电系统中交直流转换装置的经济性；
根据所述性能影响参数计算所述平均负载率包括：
根据交流和直流转换装置的平均负载率的总和与所有交流和直流转换装置的个数的总和的比值确定交直流转换装置的平均负载率；
根据所述性能影响参数计算所述综合损耗率包括：
根据交流和直流转换装置的总输入电量与总输出电量的差值，再与交流和直流转换装置总输入电量之比确定交流直流转换装置的综合损耗率。
可选的，用于评估源-荷发展水平指标的第一性能评估参数还包括交直流转换装置渗透率，所述交直流转换装置渗透率用于评估配电网系统中交直流转换装置的渗透率；
根据所述性能影响参数计算所述交直流转换装置渗透率包括：
根据交流直流转换装置的容量与交流直流混联配电网最大负荷值之比确定所述交直流转换装置渗透率。
可选的，还包括
通过计算交流配电网功率因数低于90％所占比例，以及计算交流线路三相不平衡度大于40％所占比例评估所述电能质量指标。
第二方面，本发明实施例提供了一种配电系统的性能评估装置，包括：
第一性能评估参数计算模块，用于获取所述配电系统的性能影响参数，并根据所述性能影响参数计算第一性能评估参数；其中，所述第一性能评估参数包括用于评估配电网投资成本指标的基建投资成本和设备维护成本，用于评估线路规划指标的线路平均供电半径、供电半径合格率、可转供电率、线路平均分段数、线路平均长度和负荷增长比例，用于评估供电可靠性指标的线路故障率、线路用户出门故障率、供电可靠率和线路联络率，用于评估电能质量指标的低电压比例、综合电压合格率、电压骤降发生率、电压谐波总畸变率和电流谐波总畸变率，用于评估配网自动化水平指标的自动化开关比例、三摇开关占比、配电自动化理论最小自愈率、配电网自动化有效覆盖率、自动化终端接入率、线路电缆化率，用于评估经济性指标的系统年经济费用最小化值、线路改造费用最小化值和系统年网损最小化值，用于评估源-荷发展水平指标的并网能量渗透率；
评估值确定模块，用于利用熵权法对每一所述性能评估参数进行赋权得到各第一性能评估参数的权重，并根据所述第一性能评估参数以及各自的权重计算得到所述配电系统中交流配电网和直流配电网的投资成本指标评估值、线路规划指标评估值、供电可靠性指标评估值、电能质量指标评估值、配网自动化水平指标评估值、经济性指标评估值、估源-荷发展水平指标评估值；
性能评估模块，用于根据所述投资成本指标评估值、线路规划指标评估值、供电可靠性指标评估值、电能质量指标评估值、配网自动化水平指标评估值、经济性指标评估值、源-荷发展水平指标评估值对所述配电系统中交流配电网的性能和直流配电网的性能进行评估。
本发明提供的技术方案分别从交直流配电网投资成本、线路规划支撑、供电可靠性、电能质量、配网自动化水平、经济性、源-荷发展水平七个评级维度，构建了一种交流和直流配电系统通用的统一的评价指标，并根据统一的评价指标利于熵权法计算每个指标的指标评估值，从而根据指标评估值对配电系统中交流配电网的性能和直流配电网的性能进行评估，实现了对交直流混合配电系统的综合评估，提高了交直流混合配电系统的规划效率，保证了工程技术实施的效率。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种配电系统的性能评估方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的另一种配电系统的性能评估方法的流程图；
图3是本发明实施例提供的一种配电系统的性能评估装置的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
本发明实施例提供了一种配电系统的性能评估方法，图1是本发明实施例提供的一种配电系统的性能评估方法的流程图，参考图1，配电系统的性能评估方法包括：
S110、获取配电系统的性能影响参数，并根据性能影响参数计算第一性能评估参数。
具体的，第一性能评估参数包括用于评估配电网投资成本指标的基建投资成本和设备维护成本，用于评估线路规划指标的线路平均供电半径、供电半径合格率、可转供电率、线路平均分段数、线路平均长度和负荷增长比例，用于评估供电可靠性指标的线路故障率、线路用户出门故障率、供电可靠率和线路联络率，用于评估电能质量指标的低电压比例、综合电压合格率、电压骤降发生率、电压谐波总畸变率和电流谐波总畸变率，用于评估配网自动化水平指标的自动化开关比例、三摇开关占比、配电自动化理论最小自愈率、配电网自动化有效覆盖率、自动化终端接入率、线路电缆化率，用于评估经济性指标的系统年经济费用最小化值、线路改造费用最小化值和系统年网损最小化值，用于评估源-荷发展水平指标的并网能量渗透率。
S120、利用熵权法对每一性能评估参数进行赋权得到各第一性能评估参数的权重，并根据第一性能评估参数以及各自的权重计算得到配电系统中交流配电网和直流配电网的投资成本指标评估值、线路规划指标评估值、供电可靠性指标评估值、电能质量指标评估值、配网自动化水平指标评估值、经济性指标评估值、源-荷发展水平指标评估值。
具体的，本发明在建立综合评估指标体系中主要考虑投资成本指标、线路规划指标、供电可靠性指标、电能质量指标、配网自动化水平指标、经济性指标、源-荷发展水平指标七个维度；同时，根据综合指标、分类指标和子类指标构建三个层次的指标体系。
表1一种配电系统综合评估指标体系
表1为一种配电系统综合评估指标体系表，参见表1，投资成本一级指标，包括交流配电网、直流配电网两个二级指标。其中，所述的交流配电网的二级指标，可以包括交流基建投资和交流大修技改(设备维护)两个三级级指标；直流配电网的二级指标，可以包括直流的两个三级指标；此一级指标作为交流直流配电网设备的基础成本计算。线路规划一级指标，包括交流配电网、直流配电网两个二级指标。其中，交流配电网的二级指标，可以包括交流线路平均供电半径、交流供电半径合格率、交流可转供电率、交流线路平均分段数、交流线路平均长度、交流负荷增长比例六个三级指标；直流配电网的二级指标对应直流的六个三级指标。供电可靠性一级指标，包括交流配电网、直流配电网两个二级指标。其中，交流配电网的二级指标，可以包括交流线路故障率、交流线路用户出门故障率、交流供电可靠率、交流线路联络率四个三级指标；直流配电网的二级指标，可以包括直流的四个三级指标。电能质量一级指标，包括交流配电网、直流配电网两个二级指标。其中，交流配电网的二级指标，可以包括交流低电压比例、交流功率因数低于90％的占比、交流综合电压合格率、交流电压瞬时跌落及短时中断发生率、交流线路三相不平衡度大于40％的占比、交流电压谐波总畸变率、交流电流谐波总畸变率七个三级指标；其中，直流配电网的二级指标，可以包括直流的五个三级指标。
配网自动化水平一级指标，包括交流配电网、直流配电网两个二级指标。其中，交流配电网的二级指标，可以包括交流线路首端自动化开关比例、交流三摇开关占比、交流配电自动化理论最小自愈率、交流配电网自动化有效覆盖率、交流自动化终端接入率、交流线路电缆化率六个三级指标；直流配电网的二级指标，可以包括直流的六个三级指标。配电网经济性一级指标，包括交流配电网、直流配电网、交直流转换装置三个二级指标。其中，交流配电网的二级指标，可以包括交流系统年经济费用最小化、交流线路改造费用最小化、交流系统年网损最小化三个三级指标；直流配电网的二级指标，可以包括直流的三个三级指标；交直流转换装置的二级指标，可以包括交直流转换装置的平均负载率、交直流转换装置的综合损耗率两个三级指标。源-荷发展水平一级指标，包括交流配电网、直流配电网、交直流转换装置三个二级指标。其中，交流配电网的二级指标，可以包括直流电源逆变并网渗透率一个三级指标；直流配电网的二级指标，可以包括直流电源并网渗透率一个三级指标；交直流转换装置的二级指标，可以包括交直流转换装置渗透率一个三级指标。
其中，各三级指标的指标值即为上述的第一性能评估参数。利用熵权法对三级指标进行赋权得到各三级指标的权重，并根据同一二级指标中，每个三级指标的三级指标值和权重计算所对应的二级指标的评分。二级指标的评分即为配电系统中交流配电网的投资成本指标评估值、线路规划指标评估值、供电可靠性指标评估值、电能质量指标评估值、配网自动化水平指标评估值、经济性指标评估值、源-荷发展水平指标评估值，以及直流配电网的投资成本指标评估值、线路规划指标评估值、供电可靠性指标评估值、电能质量指标评估值、配网自动化水平指标评估值、经济性指标评估值、源-荷发展水平指标评估值。本发明克服指标贪多、交叉、重叠导致不科学问题，本发明按照覆盖面完整、分类指标有代表性、反映因素不重复的原则构建了综合指标体系。
S130、根据投资成本指标评估值、线路规划指标评估值、供电可靠性指标评估值、电能质量指标评估值、配网自动化水平指标评估值、经济性指标评估值、估源-荷发展水平指标评估值对配电系统中交流配电网的性能和直流配电网的性能进行评估。
具体的，根据投资成本指标评估值、线路规划指标评估值、供电可靠性指标评估值、电能质量指标评估值、配网自动化水平指标评估值、经济性指标评估值、估源-荷发展水平指标评估值对配电系统中交流配电网的性能和直流配电网的性能进行评估。也可以针对目前交流系统和直流系统在配电系统规划阶段的经济性、可靠性等问题，分别从交直流配电网投资成本、线路规划支撑、供电可靠性、电能质量、配网自动化水平、经济性、源-荷发展水平七个一级指标构成了三级标准化的配电系统规划综合评估指标体系，形成了一种同时适用于交流、直流、交直流混合配电系统的标准化综合评估方法，对交流直流配电网进行对比，给出区域配电网规划建设方案综合效益评价结论。
本发明提供的技术方案从交直流配电网投资成本、线路规划、供电可靠性、电能质量、配网自动化水平、经济性、源-荷发展水平七个评级维度，构建了一种交流和直流配电系统通用的统一的评价指标，并根据统一的评价指标利于熵权法计算每个指标的指标评估值，从而根据指标评估值对所述配电系统中交流配电网的性能和直流配电网的性能进行评估，实现了对交直流混合配电系统的综合评估，提高了交直流混合配电系统的规划效率，保证了工程技术实施的效率。
图2是本发明实施例提供的另一种配电系统的性能评估方法的流程图，参考图2，配电系统的性能评估方法包括：
S210、获取配电系统的性能影响参数，并根据性能影响参数计算第一性能评估参数。
其中，各三级指标的指标值(各第一性能评估参数)的计算步骤如下：
(2.1)投资成本评价指标的计算，包括：
(2.1.1)交流电网评价指标的计算，有：
(2.1.1.1)基建投资评价指标的计算为：交流配电网基础设施建设成本、交流配电网设备成本、直流线路成本之和，计算公式如下：
基建投资评价指标＝交流配电网基础设施建设成本+交流配电网设备成本+交流线路成本(2.1.1.2)大修技改评价指标的计算为：大修所产生的费用与技术改造所产生的费用之和，计算公式如下：
大修技改评价指标＝交流设备大修费用+交流设备技术改造费用
(2.1.2)直流电网评价指标的计算，计算公式对应改为直流的有关参数，这里不再赘述。
(2.2)线路规划评价指标的计算，包括：
(2.2.1)交流电网评价指标的计算，有：
(2.2.1.1)交流线路平均供电半径评价指标的计算为：交流配电网中的交流线路供电半径之和(km)与交流配电网中交流线路总条数(条)的比值的百分比，计算公式如下所示：
(2.2.1.2)交流线路供电半径合格率评价指标的计算为：供电半径小于等于15公里的比例，计算公式如下所示:
(2.2.1.2)交流线路可转供电率评价指标的计算为：交流线路可转供电线路容量与交流线路总供电容量之比的百分数，计算公式如下：
(2.2.1.3)交流线路平均分段数评价指标的计算为：所有交流配电网中线路分段数之和(段)与交流配电网线路总条数(条)的比值，计算公式如下所示：
(2.2.1.4)交流线路平均长度评价指标的计算为：交流线路公用馈线总长度与交流线路公用馈线回数之比，计算公式如下所示：
(2.2.1.5)交流线路负荷增长比例评价指标的计算为：为本年交流线路负荷总数与同期交流线路总负荷数只差，与同期交流线路总负荷数之比，计算公式如下所示：
(2.2.2)交流电网评价指标的计算，计算公式对应改为直流的有关参数，这里不再赘述。
(2.3)供电可靠性评价指标的计算，包括：
(2.3.1)交流电网评价指标的计算，有：
(2.3.1.1)交流线路故障率评价指标的计算为：
交流线路故障次数与交流线路长度的比值，计算公式如下所示：
(2.3.1.2)交流线路用户出门故障率评价指标的计算为：
交流线路用户出门故障次数与公用中压交流线路长度的比值，计算公式如下所示：
(2.3.1.3)交流供电可靠率评价指标的计算为：
统计期时间(h)与交流配电网所有用户平均停电时间(h)之差与统计期时间的比值的百分数，计算公式如下所示：
(2.3.1.4)交流线路联络率评价指标的计算为：
存在联络的中压交流配电网中的线路条数(条)之和与中压交流配电网中线路总条数(条)的比值的百分比，计算公式如下所示：
(2.3.2)直流电网评价指标的计算，计算公式对应改为直流的有关参数，这里不再赘述。
(2.4)电能质量评价指标的计算，包括：
(2.4.1)交流电网评价指标的计算，有：
(2.4.1.1)交流配电网低电压比例评价指标的计算为：
交流低电压用户数量占台区所带用户总数的比例，计算公式如下所示：
(2.4.1.2)交流配电网功率因数低于0.9比例评价指标的计算为：
交流功率因数平均值低于0.9的用户数量与台区用户总数之比，计算公式如下所示：
(2.4.1.3)交流综合电压合格率评价指标的计算为：
交流综合电压合格率是指在实际电网系统运行时，交流配电网中所有节点实际运行电压偏差在限制范围内的累计运行时间与对应总运行统计时间的比值，交流综合电压合格率、交流检测点电压合格率的计算公式如下所示：
式中：V为交流配电网的综合电压合格率评价指标；VA为A类交流检测点的合格率；VB为B类交流监测点合格率；VC为C类交流监测点合格率；VD为D类交流监测点合格率；Vi为A、B、C、D类交流监测点电压合格率；tup为超上限电压时间；tlow为超下线电压时间；t为总运行统计时间。示例性的，A类变电站110kV母线；B类35kV及以上专线供电的用户；C类10kV及以上电压供电一般用户，原则上每万千瓦时一般负荷应设一个点，并包含对电压有较高要求的重要用户；D类低压(380/220)用户应每百台配电变压器设一个，其监测点应设在有代表性的低压线路的首端和末端。
(2.4.1.4)交流电压短时中断及瞬时跌落发生率评价指标的计算为：
交流电压短时中断及瞬时跌落发生率是指交流配电网监测点发生电压短时中断或瞬时跌落的天数与各交流配电网监测点的总的运行统计天数的比，计算公式如下所示：
(2.4.1.5)交流线路三相不平衡度大于40比例评价指标的计算为：
交流三相电力不平衡度平均值大于40％的台区数量与交流台区总数的比值，计算公式如下所示：
(2.4.1.6)交流电压谐波总畸变率评价指标的计算为：
交流电压谐波含量与交流母线电压方均根值的比值，计算公式如下所示：
(2.4.1.7)交流电流谐波总畸变率评价指标的计算为：
交流电流谐波含量与交流母线电流方均根值的比值，计算公式如下所示：
(2.4.2)直流电网评价指标的计算，有：
(2.4.2.1)直流配电网低电压比例评价指标的计算为：
直流低电压用户数量占台区所带用户总数的比例，计算公式如下所示：
(2.4.2.2)直流综合电压合格率评价指标的计算为：
直流综合电压合格率指在实际运行时，直流配电网中所有节点实际运行电压偏差在限制范围内的累计运行时间与对应总运行统计时间的比值，直流综合电压合格率、直流检测点电压合格率的计算公式如下所示：
式中：V为直流配电网在那个和电压合格率评价指标；VA为A类直流检测点合格率；VB为B类直流监测点合格率；VC为C类直流监测点合格率；VD为D类直流监测点合格率；Vi为A或B或C或D类直流监测点电压合格率；tup为电压超上限时间；tlow为电压超下线时间；t为总运行统计时间。
(2.4.2.3)直流电压短时中断及瞬时跌落发生率评价指标的计算为：
直流配电网监测点发生电压短时中断或瞬时跌落的天数与各直流配电网监测点的总的运行统计天数的比，计算公式如下所示：
(2.4.2.4)直流电压谐波总畸变率评价指标的计算为：
交流电压谐波含量与直流母线电压方均根值得比值，计算公式如下所示：
(2.4.2.5)直流电流谐波总畸变率评价指标的计算为：
直流电流谐波含量与直流母线电流方均根值得比值，计算公式如下所示：
(2.5)配网自动化水平评价指标的计算，包括：
(2.5.1)交流电网评价指标的计算，有：
(2.5.1.1)交流线路首端自动化开关比例评价指标的计算为：
交流线路首端总的自动化开关数量与交流线路首端开关数量之和的比值，计算公式如下所示：
(2.5.1.2)交流三遥开关占比评价指标的计算为：
交流可遥控三遥开关总数与配电开关总数的比值的百分比，计算公式如下所示：
(2.5.1.3)交流配电自动化理论最小自愈率评价指标的计算为：
交流区域内每条线路某区块单一故障时可通过自动化开关隔离转供复电的最少用户总数与区域总用户数的比值，计算公式如下：
(2.5.1.4)交流配电网自动化有效覆盖率评价指标的计算为：
交流区域内符合配电自动化中终端配置模式及设备选型要求的中压公用线路条数与交流区域中压公用线路总数比值的百分数，计算公式如下所示：
(2.5.1.5)交流自动化终端接入率评价指标的计算为：
投入运行配电自动化终端套数与配电自动化终端与主站通信中断分钟总数之差再与已投入运行配电自动化终端套数的比值与统计时段分钟数的乘积的值，计算公式如下所示：
(2.5.1.6)交流线路电缆化率评价指标的计算为：
交流线路电缆长度与交流线路馈线总长度的比值，计算公式如下所示：
(2.5.2)直流电网评价指标的计算，有：
(2.5.2.1)直流线路首端自动化开关比例评价指标的计算为：
直流线路首端总的自动化开关数量与直流线路首端开关数量之和的比值，计算公式如下所示：
(2.5.2.2)直流三遥开关占比评价指标的计算为：
直流可遥控三遥开关总数与配电开关总数的比值的百分比，计算公式如下所示：
(2.5.2.3)直流配电自动化理论最小自愈率评价指标的计算为：
直流区域内每条线路某区块单一故障时可通过自动化开关隔离转供复电的最少用户总数与区域总用户数的比值，计算公式如下所示：
(2.5.2.4)直流配电网自动化有效覆盖率评价指标的计算为：
直流区域内符合配电自动化中终端配置模式及设备选型要求的中压公用线路条数与直流区域中压公用线路总数比值的百分数，计算公式如下所示：
(2.5.2.5)直流自动化终端接入率评价指标的计算为：
投入运行配电自动化终端套数与配电自动化终端与主站通信中断分钟总数之差再与统计时段分钟数的乘积的值，计算公式如下所示：
(2.5.2.6)直流线路电缆化率评价指标的计算为：
交流线路电缆长度与直流线路馈线总长度的比值，计算公式如下所示：
(2.6)配电网经济性评价指标的计算，包括：
(2.6.1)交流配电网评价指标的计算，有：
(2.6.1.1)交流系统年经济费用最小化评价指标的计算为：
分布式电源年投资及交流线路设备及维护费用最小值之和，计算公式如下所示：
式中，CDG,Cline,分别是分布式电源年投资及维护费用、线路交流改造及新建费用、分布式电源并网所接换流器的费用、负荷所接换流器的费用、交流系统线路上的换流器的费用。
(2.6.1.2)交流线路改造费用最小化评价指标的计算为：
交流线路改造费用最小化计算公式如下式所示：
其中，Nup为待进行交流改造的线路总数，αl,i为线路i的年平均费用系数，Cl为单位交流线路的建设长度费用，xi为01变量，代表线路是否被选中，li为建设线路的长度。
(2.6.1.3)交流系统年网损最小化评价指标的计算为：
交流系统年网损最小化的计算公式如下所示：
其中，Pijst,conv和Pijst,line分别是换流器和各支路在典型时序情形下场景s中时段t内的损耗。
(2.6.2)直流配电网评价指标的计算，有：
(2.6.2.1)直流系统年经济费用最小化评价指标的计算为：
分布式电源年投资及直流线路设备及维护费用最小值之和，计算公式如下所示：
式中，CDG,Cline,分别是分布式电源年投资及维护费用、线路直流改造及新建费用、分布式电源并网所接换流器的费用、负荷所接换流器的费用、直流系统线路上的换流器的费用。
(2.6.2.2)直流线路改造费用最小化评价指标的计算为：
其中，Nup为待进行直流改造的线路总数，αl,i为线路i的年平均费用系数，Cl为单位直流线路的建设长度费用，xi为01变量，代表线路是否被选中，li为建设线路的长度。
(2.6.2.3)直流系统年网损最小化评价指标的计算为：
其中，Pijst,conv和Pijst,line分别是换流器和各支路在典型时序情形下场景s中时段t内的损耗。
(2.6.3)交流直流转换装置评价指标的计算，有：
(2.6.3.1)交流直流转换装置的平均负载率的评价指标的计算为：
交流直流转换装置的平均负载率的总和与所有交流直流转换装置的个数的总和之比，计算公式如下所示：
(2.6.3.2)交流直流转换装置的综合损耗率的评价指标的计算为：
交流直流转换装置的总输入电量(kwh)与总输出电量(kwh)的差值，再与交流直流转换装置总输入电量之比为交流直流转换装置的综合损耗率，计算公式如下所示：
(2.7)针对源与荷发展水平评价指标的计算，包括：
(2.7.1)交流配电网评价指标的计算，有：
对交流并网电源渗透率的评价指标的计算为：交流逆变后并网的直流电源总装机容量(MW)与交流配电网年度最大负荷(MW)之间的比值，计算结果如下所示：
(2.7.2)针对直流配电网评价指标的计算，有：
对直流并网电源渗透率的评价指标的计算为直流并网电源容量(MW)与直流配电网年度最大负荷值(MW)之比，具体计算公式如下：
(2.7.2)针对交流直流转换装置的评价指标的计算，也就是对交流直流转换装置渗透率的评价指标的计算，具体计算公式为交流直流转换装置的容量(MW)与交流直流混联配电网年度最大负荷值(MW)之比，计算公式如下所示：
S220、利用熵权法对每一性能评估参数进行赋权得到各第一性能评估参数的权重，并根据第一性能评估参数以及各自的权重计算得到配电系统中交流配电网和直流配电网的投资成本指标评估值、线路规划指标评估值、供电可靠性指标评估值、电能质量指标评估值、配网自动化水平指标评估值、经济性指标评估值、源-荷发展水平指标评估值。
可选的，步骤S220中利用熵权法对每一性能评估参数进行赋权得到各第一性能评估参数的权重可以包括：建立隶属度评价矩阵并对其标准化处理；隶属度评价矩阵由多个评价对象对应的多个评价指标的指标值构成；其中评价对象包括交流配电网的每一性能指标和直流配电网的每一性能指标；评价指标的指标值为各性能指标的第一性能评估参数；根据隶属度评价矩阵计算每个评价对象所对应的每一评价指标的比重；根据评价对象的总个数以及每一评价指标的比重计算每一评价指标的熵值；根据每一评价指标的熵值确定各自的权重。
具体的，某个指标信息熵越小，表明评价指标值得不确定性越小，因为提供得信息量越多，在综合评价中所能起到得作用也越大，其权重也就越大。某个指标信息熵越大，表明评价指标值得不确定性越大，因为提供得信息量越少，在综合评价中所能起到得作用也越小，其权重也就越小。所以可以根据各评价指标得变异程度，利用信息熵计算各评价指标得权重。标准化后的隶属度评价矩阵基于以下确定：
其中，rnm为第n个评价对象的第m个评价指标的指标值(步骤S210中各评价指标公式计算所得的指标值，即第一性能评估参数)；
根据隶属度评价矩阵计算每个评价对象所对应的每一评价指标的比重；
基于以下确定：
其中，Pnm为第n个评价对象的第m个评价指标的比重；
根据所述评价对象的总个数以及每一评价指标的比重计算每一评价指标的熵值基于以下确定：
其中，Hm为第m个评价指标的熵值；y为评价对象的总个数；
所述根据每一评价指标的熵值确定各自的权重基于以下确定：
其中， 为第m个评价指标的差异系数，βm为第m个评价指标的权重；x为评价指标总个数。
S230、根据投资成本指标评估值、线路规划指标评估值、供电可靠性指标评估值、电能质量指标评估值、配网自动化水平指标评估值、经济性指标评估值、估源-荷发展水平指标评估值对配电系统中交流配电网的性能和直流配电网的性能进行评估。
S240、分别将配电系统中交流配电网和直流配电网的投资成本指标评估值、线路规划指标评估值、供电可靠性指标评估值、电能质量指标评估值、配网自动化水平指标评估值、经济性指标评估值、估源-荷发展水平指标评估值作为第二性能评估参数，再次利用熵权法对各第二性能评估参数赋权得到各第二性能评估参数的权重。
S250、根据第二性能评估参数以及各自的权重计算得到所述配电系统中交流配电网和直流配电网的总投资成本指标评估值、总线路规划指标评估值、总供电可靠性指标评估值、总电能质量指标评估值、总配网自动化水平指标评估值、总经济性指标评估值、总估源-荷发展水平指标评估值。
S260、根据总投资成本指标评估值、总线路规划指标评估值、总供电可靠性指标评估值、总电能质量指标评估值、总配网自动化水平指标评估值、总经济性指标评估值、总估源-荷发展水平指标评估值对所述配电系统的性能进行评估。
本发明实施例提供了一种配电系统的性能评估装置，用于执行上述任意实施例所述的配电系统的性能评估方法，图3是本发明实施例提供的一种配电系统的性能评估装置的结构框图，参考图3，配电系统的性能评估装置包括：
第一性能评估参数计算模块10，用于获取配电系统的性能影响参数，并根据所述性能影响参数计算第一性能评估参数；其中，第一性能评估参数包括用于评估配电网投资成本指标的基建投资成本和设备维护成本，用于评估线路规划指标的线路平均供电半径、供电半径合格率、可转供电率、线路平均分段数、线路平均长度和负荷增长比例，用于评估供电可靠性指标的线路故障率、线路用户出门故障率、供电可靠率和线路联络率，用于评估电能质量指标的低电压比例、综合电压合格率、电压骤降发生率、电压谐波总畸变率和电流谐波总畸变率，用于评估配网自动化水平指标的自动化开关比例、三摇开关占比、配电自动化理论最小自愈率、配电网自动化有效覆盖率、自动化终端接入率、线路电缆化率，用于评估经济性指标的系统年经济费用最小化值、线路改造费用最小化值和系统年网损最小化值，用于评估源-荷发展水平指标的并网能量渗透率；
评估值确定模块20，用于利用熵权法对每一所述性能评估参数进行赋权得到各第一性能评估参数的权重，并根据第一性能评估参数以及各自的权重计算得到所述配电系统中交流配电网和直流配电网的投资成本指标评估值、线路规划指标评估值、供电可靠性指标评估值、电能质量指标评估值、配网自动化水平指标评估值、经济性指标评估值、估源-荷发展水平指标评估值；
性能评估模块30，用于根据投资成本指标评估值、线路规划指标评估值、供电可靠性指标评估值、电能质量指标评估值、配网自动化水平指标评估值、经济性指标评估值、源-荷发展水平指标评估值对所述配电系统中交流配电网的性能和直流配电网的性能进行评估。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种配电系统的性能评估方法，其特征在于，包括：
获取所述配电系统的性能影响参数，并根据所述性能影响参数计算第一性能评估参数；其中，所述第一性能评估参数包括用于评估配电网投资成本指标的基建投资成本和设备维护成本，用于评估线路规划指标的线路平均供电半径、供电半径合格率、可转供电率、线路平均分段数、线路平均长度和负荷增长比例，用于评估供电可靠性指标的线路故障率、线路用户出门故障率、供电可靠率和线路联络率，用于评估电能质量指标的低电压比例、综合电压合格率、电压骤降发生率、电压谐波总畸变率和电流谐波总畸变率，用于评估配网自动化水平指标的自动化开关比例、三摇开关占比、配电自动化理论最小自愈率、配电网自动化有效覆盖率、自动化终端接入率、线路电缆化率，用于评估经济性指标的系统年经济费用最小化值、线路改造费用最小化值和系统年网损最小化值，用于评估源-荷发展水平指标的并网能量渗透率；
利用熵权法对每一所述第一性能评估参数进行赋权得到各第一性能评估参数的权重，并根据所述第一性能评估参数以及各自的权重计算得到所述配电系统中交流配电网和直流配电网的投资成本指标评估值、线路规划指标评估值、供电可靠性指标评估值、电能质量指标评估值、配网自动化水平指标评估值、经济性指标评估值、源-荷发展水平指标评估值；
根据所述投资成本指标评估值、线路规划指标评估值、供电可靠性指标评估值、电能质量指标评估值、配网自动化水平指标评估值、经济性指标评估值、源-荷发展水平指标评估值对所述配电系统中交流配电网的性能和直流配电网的性能进行评估。
2.根据权利要求1所述的配电系统的性能评估方法，其特征在于，所述利用熵权法对每一所述第一性能评估参数进行赋权得到各第一性能评估参数的权重；并根据所述第一性能影响参数以及各自的权重计算得到所述配电系统中交流配电网和直流配电网的投资成本指标评估值、线路规划指标评估值、供电可靠性指标评估值、电能质量指标评估值、配网自动化水平指标评估值、经济性指标评估值、估源-荷发展水平指标评估值之后，还包括，
分别将所述配电系统中交流配电网和直流配电网的投资成本指标评估值、线路规划指标评估值、供电可靠性指标评估值、电能质量指标评估值、配网自动化水平指标评估值、经济性指标评估值、估源-荷发展水平指标评估值作为第二性能评估参数，再次利用熵权法对各第二性能评估参数赋权得到各第二性能评估参数的权重；
根据所述第二性能评估参数以及各自的权重计算得到所述配电系统中交流配电网和直流配电网的总投资成本指标评估值、总线路规划指标评估值、总供电可靠性指标评估值、总电能质量指标评估值、总配网自动化水平指标评估值、总经济性指标评估值、总估源-荷发展水平指标评估值；
根据所述总投资成本指标评估值、总线路规划指标评估值、总供电可靠性指标评估值、总电能质量指标评估值、总配网自动化水平指标评估值、总经济性指标评估值、总估源-荷发展水平指标评估值对所述配电系统的性能进行评估。
3.根据权利要求1所述的配电系统的性能评估方法，其特征在于，
根据所述性能影响参数计算所述基建投资成本包括：
根据交流配电网基础设施建设成本、交流配电网设备成本以及交流线路成本之和计算交流基建投资成本；
根据直流配电网基础设施建设成本、直流配电网设备成本以及直流线路成本之和计算直流基建投资成本；
根据所述性能影响参数计算所述设备维护成本包括：
根据交流配电网的维修成本和技术改造所产生的成本之和计算交流设备维护成本；
根直流配电网的维修成本和技术改造所产生的成本之和计算直流设备维护成本；
根据所述性能影响参数计算所述平均供电半径包括：
根据交流配电网中的线路供电半径之和交流配电网中线路总条数的比值的百分比确定交流平均供电半径；
根据直流配电网中的线路供电半径之和直流配电网中线路总条数的比值的百分比确定直流平均供电半径；
根据所述性能影响参数计算所述供电半径合格率包括：
根据交流线路中供电半径不超过15km的供电半径的和占总供电半径的比值确定交流线路供电半径合格率；
根据直流线路中供电半径不超过15km公里的供电半径的和占总供电半径的比值确定所述直流线路供电半径合格率；
根据所述性能影响参数计算所述可转供电率包括：
根据交流线路可转供电线路容量与交流线路总供电容量之比确定交流线路可转供电率；
根据直流线路可转供电线路容量与直流线路总供电容量之比确定直流线路可转供电率；
根据所述性能影响参数计算所述线路平均分段数包括：
根据所有交流配电网中线路分段数之和与交流配电网线路总条数的比值确定交流线路平均分段数；
根据所有直流配电网中线路分段数之和与直流配电网线路总条数的比值确定直流线路平均分段数；
根据所述性能影响参数计算所述线路平均长度包括：
根据交流线路公用馈线总长度与交流线路公用馈线回数之比确定交流线路平均长度；
根据直流线路公用馈线总长度与直流线路公用馈线回数之比确定直流线路平均长度；
根据所述性能影响参数计算所述负荷增长比例包括：
根据本年一预设时期中交流线路负荷总数与之前同期交流线路总负荷数之差，与之前同期交流线路总负荷数之比确定交流负荷增长比例；
根据本年一预设时期中直流线路负荷总数与之前同期直流线路总负荷数之差，与之前同期直流线路总负荷数之比确定直流负荷增长比例；
根据所述性能影响参数计算线路故障率包括：
根据交流线路故障次数与交流线路长度的比值确定交流线路故障率；
根据直流线路故障次数与直流线路长度的比值确定直流线路故障率；
根据所述性能影响参数计算线路用户出门故障率包括：
根据交流线路用户出门故障次数与公用中压交流线路长度的比值确定交流线路用户出门故障率；
根据直流线路用户出门故障次数与公用中压直流线路长度的比值确定直流线路用户出门故障率；
根据所述性能影响参数计算供电可靠率包括：
根据统计期时长与交流配电网所有用户平均停电时长之差与统计期时长的比值确定交流供电可靠率；
根据统计期时长与直流配电网所有用户平均停电时长之差与统计期时长的比值确定直流供电可靠率；
根据所述性能影响参数计算线路联络率包括：
根据存在联络的中压交流配电网中的线路条数之和与中压交流配电网中线路总条数的比值确定交流路联络率；
根据存在联络的中压直流配电网中的线路条数之和与中压直流配电网中线路总条数的比值确定直流路联络率。
4.根据权利要求1所述的配电系统的性能评估方法，其特征在于，
根据所述性能影响参数计算所述低电压比例包括：
根据交流低电压用户数量占台区所带用户总数的比例确定交流低电压比例；其中，所述低电压小于第一预设电压值；
根据直流低电压用户数量占台区所带用户总数的比例确定直流低电压比例；其中，所述低电压小于第一预设电压值；
根据所述性能影响参数计算所述综合电压合格率包括：
在实际电网系统运行时，交流配电网中所有节点实际运行电压偏差在限制范围内的累计运行时间与对应总运行统计时间的比值确定交流综合电压合格率；
在实际电网系统运行时，直流配电网中所有节点实际运行电压偏差在限制范围内的累计运行时间与对应总运行统计时间的比值确定直流综合电压合格率；
根据所述性能影响参数计算所述电压骤降发生率包括：
根据交流配电网监测点发生电压在下于预设限定时长内中断或跌落的天数与各交流配电网监测点的总的运行统计天数的比值确定交流电压骤降发生率；
根据直流配电网监测点发生电压在下于预设限定时长内中断或跌落的天数与各直流配电网监测点的总的运行统计天数的比值确定直流电压骤降发生率；
根据所述性能影响参数计算电压谐波总畸变率包括：
根据交流电压谐波含量与交流母线电压方均根值的比值确定交流电压谐波总畸变率；
根据直流电压谐波含量与直流母线电压方均根值的比值确定直流电压谐波总畸变率；
根据所述性能影响参数计算所述电流谐波总畸变率包括：
根据交流电流谐波含量与交流母线电流方均根值的比值确定交流电流谐波总畸变率；
根据直流电流谐波含量与直流母线电流方均根值的比值确定直流电流谐波总畸变率；
根据所述性能影响参数计算所述线路首端自动化开关比例包括：
根据交流线路首端自动化开关数量的数与交流线路首端开关数量总数的比值确定交流线路首端自动化开关比例；
根据直流线路首端自动化开关数量的数与直流线路首端开关数量总数的比值确定直流线路首端自动化开关比例；
根据所述性能影响参数计算所述三摇开关占比包括：
根据交流可遥控三遥开关总数与配电开关总数的比值确定交流三摇开关占比；
根据直流可遥控三遥开关总数与配电开关总数的比值确定直流三摇开关占比；
根据所述性能影响参数计算所述配电自动化理论最小自愈率包括：
根据交流区域内每条线路一区块单一故障时通过自动化开关隔离转供复电的最少用户总数与区域总用户数的比值确定交流配电自动化理论最小自愈率；
根据直流区域内每条线路一区块单一故障时通过自动化开关隔离转供复电的最少用户总数与区域总用户数的比值确定直流配电自动化理论最小自愈率；
根据所述性能影响参数计算所述自动化终端接入率包括：
根据交流区域内符合配电自动化中终端配置模式及设备选型要求的中压公用线路条数与交流区域中压公用线路总数的比值确定交流自动化终端接入率；
根据直流区域内符合配电自动化中终端配置模式及设备选型要求的中压公用线路条数与交流区域中压公用线路总数的比值确定直流自动化终端接入率；
根据所述性能影响参数计算所述线路电缆化率包括：
根据交流线路电缆长度与交流线路馈线总长度的比值确定交流线路电缆化率；
根据直流线路电缆长度与直流线路馈线总长度的比值确定直流线路电缆化率；
根据所述性能影响参数计算所述系统年经济费用最小化值基于以下确定：
其中，分别是分布式电源年投资及维护费用、线路交流或直流改造及新建费用、分布式电源并网所接换流器的费用、负荷所接换流器的费用、交流或直流系统线路上的换流器的费用；
根据所述性能影响参数计算所述线路改造费用最小化值基于以下确定：
其中，Nup为待进行交流或直流改造的线路总数，αl,i为线路i的年平均费用系数，Cl为单位交流或直流线路的建设长度费用，xi为0和1二者的变量，代表线路是否被选中，li为建设交流或直流线路的长度；
根据所述性能影响参数计算所述系统年网损最小化值基于以下确定：
其中，Pijst,conv和Pijst,line分别是换流器和各支路在典型时序情形下场景s中时段t内的损耗。
5.根据权利要求1所述的配电系统的性能评估方法，其特征在于，所述利用熵权法对每一所述性能评估参数进行赋权得到各第一性能评估参数的权重，包括：
建立隶属度评价矩阵并对其标准化处理；所述隶属度评价矩阵由多个评价对象对应的多个评价指标的指标值构成；其中所述评价对象包括交流配电网的每一性能指标和直流配电网的每一性能指标；所述评价指标的指标值为各所述性能指标的第一性能评估参数；
根据所述隶属度评价矩阵计算每个评价对象所对应的每一评价指标的比重；
根据所述评价对象的总个数以及每一评价指标的比重计算每一评价指标的熵值；
根据每一评价指标的熵值确定各自的权重。
6.根据权利要求5所述的配电系统的性能评估方法，其特征在于，标准化后的隶属度评价矩阵基于以下确定：
其中，rnm为第n个评价对象的第m个评价指标的指标值；
所述根据所述隶属度评价矩阵计算每个评价对象所对应的每一评价指标的比重；
基于以下确定：
其中，Pnm为第n个评价对象的第m个评价指标的比重；
所述根据所述评价对象的总个数以及每一评价指标的比重计算每一评价指标的熵值基于以下确定：
其中，Hm为第m个评价指标的熵值；y为评价对象的总个数；
所述根据每一评价指标的熵值确定各自的权重基于以下确定：
其中， 为第m个评价指标的差异系数，βm为第m个评价指标的权重；x为评价指标总个数。
7.根据权利要求1所述的配电系统的性能评估方法，其特征在于，
用于评估经济性指标的第一性能评估参数还包括平均负载率和综合损耗率，所述平均负载率和综合损耗率用于评估所述配电系统中交直流转换装置的经济性；
根据所述性能影响参数计算所述平均负载率包括：
根据交流和直流转换装置的平均负载率的总和与所有交流和直流转换装置的个数的总和的比值确定交直流转换装置的平均负载率；
根据所述性能影响参数计算所述综合损耗率包括：
根据交流和直流转换装置的总输入电量与总输出电量的差值，再与交流和直流转换装置总输入电量之比确定交流直流转换装置的综合损耗率。
8.根据权利要求1所述的配电系统的性能评估方法，其特征在于，
用于评估源-荷发展水平指标的第一性能评估参数还包括交直流转换装置渗透率，所述交直流转换装置渗透率用于评估配电网系统中交直流转换装置的渗透率；
根据所述性能影响参数计算所述交直流转换装置渗透率包括：
根据交流直流转换装置的容量与交流直流混联配电网最大负荷值之比确定所述交直流转换装置渗透率。
9.根据权利要求1所述的配电系统的性能评估方法，其特征在于，还包括
通过计算交流配电网功率因数低于90％所占比例，以及计算交流线路三相不平衡度大于40％所占比例评估所述电能质量指标。
10.一种配电系统的性能评估装置，其特征在于，包括：
第一性能评估参数计算模块，用于获取所述配电系统的性能影响参数，并根据所述性能影响参数计算第一性能评估参数；其中，所述第一性能评估参数包括用于评估配电网投资成本指标的基建投资成本和设备维护成本，用于评估线路规划指标的线路平均供电半径、供电半径合格率、可转供电率、线路平均分段数、线路平均长度和负荷增长比例，用于评估供电可靠性指标的线路故障率、线路用户出门故障率、供电可靠率和线路联络率，用于评估电能质量指标的低电压比例、综合电压合格率、电压骤降发生率、电压谐波总畸变率和电流谐波总畸变率，用于评估配网自动化水平指标的自动化开关比例、三摇开关占比、配电自动化理论最小自愈率、配电网自动化有效覆盖率、自动化终端接入率、线路电缆化率，用于评估经济性指标的系统年经济费用最小化值、线路改造费用最小化值和系统年网损最小化值，用于评估源-荷发展水平指标的并网能量渗透率；
评估值确定模块，用于利用熵权法对每一所述性能评估参数进行赋权得到各第一性能评估参数的权重，并根据所述第一性能评估参数以及各自的权重计算得到所述配电系统中交流配电网和直流配电网的投资成本指标评估值、线路规划指标评估值、供电可靠性指标评估值、电能质量指标评估值、配网自动化水平指标评估值、经济性指标评估值、源-荷发展水平指标评估值；
性能评估模块，用于根据所述投资成本指标评估值、线路规划指标评估值、供电可靠性指标评估值、电能质量指标评估值、配网自动化水平指标评估值、经济性指标评估值、源-荷发展水平指标评估值对所述配电系统中交流配电网的性能和直流配电网的性能进行评估。
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| 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 |
| CN105762790A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-07-13 | 国家电网公司 | 一种用于交直流配电网供电模式选择的评价指标算法 |
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