CN116882112A - 一种中低压直流配电网建设规划分析系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及配电网建设规划技术领域，具体公开一种中低压直流配电网建设规划分析系统，该系统包括电力应用数据采集解析模块、可接入清洁能源电站信息提取模块、数据整合处理分析模块、适配规划建设参数分析共享模块和规划参照信息库，本发明通过分析得到目标城市的预接入清洁能源电站对应的适配规划建设参数，不仅能够选取最贴合的电网接入点，且有利于减少城市低压直流配电网的建设成本，能够有效地满足目标城市的电力负荷要求，进而提高了中低压直流配电网的扩展能力，同时大幅提升了接入的清洁能源电站与目标城市的实际用电需求之间的匹配度，有利于促进目标城市配电网的多元化发展以及电力使用的可持续性。
Description
技术领域
本发明涉及配电网建设规划技术领域，具体而言，涉及一种中低压直流配电网建设规划分析系统。
背景技术
社会的迅速发展，使得城市电力系统中的多元负荷正在不断增长，电网负荷的直流特征也愈加显著，对于电力系统来说，构建高效低耗的直流配用电系统已经成为实现直流型源荷高效匹配的重要途径，配电网类似于人体的毛细血管，密切地交织在城市肌理之中，其供电服务水平直接关系着电力用户的切身体验，为了缓解日益紧张的电力负荷压力，许多城市倾向于规划构建中低压直流配电网来满足不断上涨的电力需求。
中低压直流配电网的优势在于，在输送和分配电力能源时相对更高效，且能够与清洁电力能源结合进行集成使用，构建多样协调化的配电系统，但当前城市在进行中低压直流配电网的建设规划过程中，还有较多的局限和不足，体现在以下几个层面：第1、在中低压直流配电网的构建前期，较为匮乏依据城市的用电数据特性进行分析，数据分析的层面较为单一，使得后续实际接入的清洁型电力能源并不能很好地与城市用电特性相适应和匹配，不仅增加了城市电网规划的投入成本，且无法达到最佳的直流配电网规划建设效果，进而折损了城市配电网的协调运行水平，也无法为城市用电的平稳性提供可靠性的支撑保障。
第2、如今城市的中低压直流配电网在构建过程中，大多采用接入的方式，因此对于电网接入点的选取要求较高，但目前现有技术针对电网接入点本身的分析力度还是较为不足，没有考虑到不同位置的电网接入点对于传输线缆的建设要求，不仅无法选取最贴合的电网接入点，且间接增加了城市低压直流配电网的建设成本，不利于有效满足城市电力负荷要求，进而限制了中低压直流配电网的扩展能力。
发明内容
为了克服背景技术中的缺点，本发明实施例提供了一种中低压直流配电网建设规划分析系统，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种中低压直流配电网建设规划分析系统，包括：电力应用数据采集解析模块，用于将需求建设中低压配电网的城市标记为目标城市，进而对目标城市的电力应用数据进行采集，由此解析目标城市的电力应用数据对应的量化评估值。
可接入清洁能源电站信息提取模块，用于根据目标城市的电力应用数据对应的量化评估值，进而筛分并提取目标城市可接入的各清洁能源电站的信息。
数据整合处理分析模块，用于对目标城市可接入的各清洁能源电站的负荷信息进行监测，进而通过数据整合处理得到目标城市可接入的各清洁能源电站对应的规划接入可行性指数，由此筛分目标城市的预接入清洁能源电站。
适配规划建设参数分析共享模块，用于通过数值分析得到目标城市的预接入清洁能源电站对应的适配规划建设参数，并共享至数据显示云端。
规划参照信息库，用于存储参照电能消耗平稳曲线图，存储清洁能源电站所属参照稳定输出对应的基荷面积比、腰荷面积比以及峰荷面积比，存储各城市对应各月份的电力传输环境干扰判定值，并存储各类型线缆对应单位传输间距的预计建设成本。
作为本发明进一步的设计，所述解析目标城市的电力应用数据对应的量化评估值，具体计算过程为：依据目标城市的电力应用数据，电力应用数据为各市政子区域在各历史周期的电能消耗量Cji，进而构建各市政子区域所属历史周期的电能消耗量波动曲线图，并依次与规划参照信息库中的参照电能消耗平稳曲线图进行重合校验，进而提取重合的曲线长度，记为Lj，j为各市政子区域的编号，j＝1,2,...,n，i为各历史周期的编号，i＝1,2,...,k。
同时提取各市政子区域在历史周期中的电能消耗最大量Cj max以及电能消耗最低量Cj min。
提取参照电能消耗平稳曲线长度L0″，依据计算表达式
计算目标城市的电力应用数据对应的量化评估值α，其中δ1和δ2为设定的电能消耗量波动重合曲线长度和电能消耗量对应的量化评估修正值，为设定的重合曲线长度比例系数阈值，χ1为设定的电能消耗最大量以及电能消耗最低量之间的单位偏差电能消耗量对应的量化评估影响因子，C补为预设的补偿电能消耗量，e为自然常数，n为市政子区域的数量，k为历史周期的数目。
作为本发明进一步的设计，所述筛分并提取目标城市可接入的各清洁能源电站的信息，具体过程为：根据目标城市的电力应用数据对应的量化评估值，进而与预定义的各量化评估值范围对应的各可选清洁能源电站进行比对，得到目标城市对应的各可选清洁能源电站，记作为目标城市可接入的各清洁能源电站，由此提取目标城市可接入的各清洁能源电站的信息，其中信息包括规模数据、电力产出数据和区域地理位置点。
所述规模数据包括发电容量Kp、电网容量Wp以及覆盖区域面积Sp，p为各清洁能源电站的编号，p＝1,2,...,v。
所述电力产出数据为在各历史应用年限对应各月份的总发电量。
作为本发明进一步的设计，所述对目标城市可接入的各清洁能源电站的负荷信息进行监测，具体监测过程为：依据设定的监测周期，进而在各监测日对目标城市可接入的各清洁能源电站的电力负荷进行监测，构建各监测日中目标城市可接入的各清洁能源电站的电力负荷折线图。
提取各监测日中目标城市可接入的各清洁能源电站的电力负荷折线对应的囊括区域覆盖面积Sgp 囊，并依据预定义的电力基荷槛值、电力腰荷槛值以及电力峰荷槛值，依次提取各监测日中目标城市可接入的各清洁能源电站的电力基荷囊括区域面积Sgp 基、电力腰荷囊括区域面积Sgp 腰以及电力峰荷囊括区域面积Sgp 峰，g为各监测日的编号，g＝1,2,...,l。
提取规划参照信息库中的清洁能源电站所属参照稳定输出对应的基荷面积比τ1基、腰荷面积比τ2腰以及峰荷面积比τ3峰，进而依据表达式
综合计算目标城市可接入的各清洁能源电站的负荷稳定指数ηp，其中Δτ10、Δτ20和Δτ30分别为预设的许可偏离基荷面积比、许可偏离腰荷面积比以及许可偏离峰荷面积比，φ1、φ2和φ3分别为设定的基荷、腰荷和峰荷对应的负荷稳定修正因子，l为监测日的数目。
作为本发明进一步的设计，所述整合处理得到目标城市可接入的各清洁能源电站对应的规划接入可行性指数，具体过程为：将预定义的清洁能源电站所属单位发电容量以及单位区域覆盖面积对应的接入可行性评估因子分别标记为λFR和υMJ，同时将目标城市的电力应用数据对应的量化评估值与设定的各量化评估值区间对应的可接入能源电站所属适配电网容量进行比对，由此提取目标城市的可接入能源电站所属适配电网容量W0，据此计算目标城市可接入的各清洁能源电站的规模接入匹配指数，记为εp。
将目标城市可接入的各清洁能源电站在各历史应用年限对应各月份的总发电量进行均值化处理，进而得到目标城市可接入的各清洁能源电站在各月份的历史平均发电量Qpd，d为各月份的编号，d＝1,2,...,f。
获取目标城市的中心位置点，进而依据目标城市可接入的各清洁能源电站的区域地理位置点，构建目标城市所属各清洁能源电站的参照电力传输线路，并提取参照传输线路中的各途径城市，进而与规划参照信息库中的各城市对应各月份的电力传输环境干扰判定值进行比对，由此统计目标城市所属各清洁能源电站的参照传输线路中的各途径城市对应各月份的电力传输环境干扰判定值m为各途径城市的编号，m＝1,2,...,u。
通过计算得到目标城市可接入的各清洁能源电站对应的电能产出供应契合指数，记为βp。
依据数值计算表达式计算得到目标城市可接入的各清洁能源电站对应的规划接入可行性指数σp，其中γ1、γ2和γ3分别为设定的负荷稳定指数、规模接入匹配指数以及电能产出供应契合指数对应的规划接入可行性影响权值。
作为本发明进一步的设计，所述目标城市可接入的各清洁能源电站的规模接入匹配指数的具体计算表达式为：其中ΔW为预设的接入匹配所属许可偏差电网容量，ζ1、ζ2和ζ3分别表示为预定义的发电容量、覆盖区域面积以及电网容量对应的接入匹配权重占比值，ζ″为设定的清洁能源电站的规模数据对应的接入匹配修正值。
作为本发明进一步的设计，所述目标城市可接入的各清洁能源电站对应的电能产出供应契合指数βp的数值表达式为：
其中ΔQ0和Q″分别为预设的发电许可波动电量和修正补偿电量，Φ1和Φ2分别为预定义的发电量以及电力传输环境干扰判定值对应的电能产出供应契合评定影响因数，f和u分别为月份数量和途径城市的数目。
作为本发明进一步的设计，所述通过数值分析得到目标城市的预接入清洁能源电站对应的适配规划建设参数，具体分析过程为：提取目标城市与预接入清洁能源电站之间的各可用电网接入点，记为各备选电网接入点，进而提取各备选电网接入点与目标城市中心位置点之间的间距，标定为各备选电网接入点的线路参照传输间距Dr，r为各备选电网接入点的编号，r＝1,2,...,z。
将各备选电网接入点的线路参照传输间距与预定义的各线路参照传输间距区间对应的适配接入类型线缆进行匹配，得到各备选电网接入点的适配接入类型线缆，进而从规划参照信息库中提取各备选电网接入点的适配接入类型线缆对应单位传输间距的预计建设成本Er。
计算各备选电网接入点的规划建设贴合度ψr，据此筛分适配电网接入点，并提取适配电网接入点的适配接入类型线缆作为目标城市的预接入清洁能源电站对应的适配规划建设参数。
作为本发明进一步的设计，所述各备选电网接入点的规划建设贴合度ψr的表达式为：其中θ″为预设的线路单位传输间距对应的贴合影响因子，ω1和ω2分别为设定的线路参照传输间距和线缆预计建设成本对应的贴合修正值，z为备选电网接入点数目。
相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：第1、本发明通过解析目标城市的电力应用数据对应的量化评估值，实现了在城市中低压直流配电网的构建前期，针对城市的用电数据特性进行分析，使得数据分析的层面较为多样具体，进而能够让后续实际接入的清洁型电力能源较好地与城市用电特性相适应和匹配，不仅节约了城市电网规划的投入成本，且能够保障直流配电网的规划建设效果，进而提高了城市配电网的协调运行水平，也能够为城市用电的平稳性提供可靠性的支撑保障。
第2、本发明通过计算各备选电网接入点的规划建设贴合度，能够合理筛分出目标城市的适配电网接入点，并分析出适配电网接入点的适配接入类型线缆，考虑到中低压直流配电网对于电网接入点的选取要求较高，通过数据分析，进而提高了对目标城市电网接入点本身的分析力度，同时考虑到不同位置的电网接入点对于传输线缆的建设要求，进而能够有助于择取最适合的应用传输线缆。
第3、本发明通过数值分析得到目标城市的预接入清洁能源电站对应的适配规划建设参数，并进行共享处理，不仅能够选取最贴合的电网接入点，且有利于减少城市低压直流配电网的建设成本，能够有效地满足目标城市的电力负荷要求，进而提高了中低压直流配电网的扩展能力。
第4、本发明通过数据整合处理得到目标城市可接入的各清洁能源电站对应的规划接入可行性指数，进而为后续目标城市的预接入清洁能源电站的筛分提供了科学有力的数据支撑基础，能够为目标城市的中低压直流配电网建设规划提供快速高效的辅助支持，大幅提升了接入的清洁能源电站与目标城市的实际用电需求之间的匹配度，有利于促进目标城市配电网的多元化发展以及电力使用的可持续性。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1为本发明的系统结构连接示意图。
图2为本发明所涉及的电力系统负荷折线示意图。
附图标记：1、电力基荷囊括区域，2、电力腰荷囊括区域，3、电力峰荷囊括区域。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
参照图1所示，本发明提供一种中低压直流配电网建设规划分析系统，包括：电力应用数据采集解析模块、可接入清洁能源电站信息提取模块、数据整合处理分析模块、适配规划建设参数分析共享模块和规划参照信息库。
所述电力应用数据采集解析模块和可接入清洁能源电站信息提取模块相连接，可接入清洁能源电站信息提取模块和数据整合处理分析模块相连接，数据整合处理分析模块和适配规划建设参数分析共享模块相连接，规划参照信息库分别与电力应用数据采集解析模块、数据整合处理分析模块和适配规划建设参数分析共享模块相连接。
所述电力应用数据采集解析模块，用于将需求建设中低压配电网的城市标记为目标城市，进而对目标城市的电力应用数据进行采集，由此解析目标城市的电力应用数据对应的量化评估值。
具体地，所述解析目标城市的电力应用数据对应的量化评估值，具体计算过程为：依据目标城市的电力应用数据，电力应用数据为各市政子区域在各历史周期的电能消耗量Cji，进而构建各市政子区域所属历史周期的电能消耗量波动曲线图，并依次与规划参照信息库中的参照电能消耗平稳曲线图进行重合校验，进而提取重合的曲线长度，记为Lj，j为各市政子区域的编号，j＝1,2,...,n，i为各历史周期的编号，i＝1,2,...,k。
同时提取各市政子区域在历史周期中的电能消耗最大量Cj max以及电能消耗最低量Cj min。
提取参照电能消耗平稳曲线长度L0″，依据计算表达式
计算目标城市的电力应用数据对应的量化评估值α，其中δ1和δ2为设定的电能消耗量波动重合曲线长度和电能消耗量对应的量化评估修正值，为设定的重合曲线长度比例系数阈值，χ1为设定的电能消耗最大量以及电能消耗最低量之间的单位偏差电能消耗量对应的量化评估影响因子，C补为预设的补偿电能消耗量，e为自然常数，n为市政子区域的数量，k为历史周期的数目。
本发明在具体的实施例中，通过解析目标城市的电力应用数据对应的量化评估值，实现了在城市中低压直流配电网的构建前期，针对城市的用电数据特性进行分析，使得数据分析的层面较为多样具体，进而能够让后续实际接入的清洁型电力能源较好地与城市用电特性相适应和匹配，不仅节约了城市电网规划的投入成本，且能够保障直流配电网的规划建设效果，进而提高了城市配电网的协调运行水平，也能够为城市用电的平稳性提供可靠性的支撑保障。
所述可接入清洁能源电站信息提取模块，用于根据目标城市的电力应用数据对应的量化评估值，进而筛分并提取目标城市可接入的各清洁能源电站的信息。
作为示例，上述目标城市可接入的各清洁能源电站包括但不仅限于风力能源电站、水力能源电站以及光伏能源电站等。
具体地，所述筛分并提取目标城市可接入的各清洁能源电站的信息，具体过程为：根据目标城市的电力应用数据对应的量化评估值，进而与预定义的各量化评估值范围对应的各可选清洁能源电站进行比对，得到目标城市对应的各可选清洁能源电站，记作为目标城市可接入的各清洁能源电站，由此提取目标城市可接入的各清洁能源电站的信息，其中信息包括规模数据、电力产出数据和区域地理位置点。
所述规模数据包括发电容量Kp、电网容量Wp以及覆盖区域面积Sp，p为各清洁能源电站的编号，p＝1,2,...,v。
需要理解的是，上述发电容量指的是能源电站能够持续稳定地提供的最大电力输出能力，通常以单位时间内的发电量来衡量，而电网容量指的是整个电力系统能够承载的最大电力负荷，用于反映电网的输电和配电能力，包括输电线路、变电站和配电设施等能够传输和分配电力的最大能力，通过综合分析考虑可以帮助目标城市进行配电网的规划和优化设计，以确保电力的供需平衡，减少后续接入的清洁能源电站潜在的供电不足或过剩的风险。
所述电力产出数据为在各历史应用年限对应各月份的总发电量。
所述数据整合处理分析模块，用于对目标城市可接入的各清洁能源电站的负荷信息进行监测，进而通过数据整合处理得到目标城市可接入的各清洁能源电站对应的规划接入可行性指数，由此筛分目标城市的预接入清洁能源电站。
需要补充说明的是，上述筛分目标城市的预接入清洁能源电站，具体过程为：将目标城市可接入的各清洁能源电站对应的规划接入可行性指数按照从高到低的顺序依次进行排列，进而提取排列第一位的清洁能源电站作为目标城市的预接入清洁能源电站。
本发明在具体的实施例中，通过数据整合处理得到目标城市可接入的各清洁能源电站对应的规划接入可行性指数，进而为后续目标城市的预接入清洁能源电站的筛分提供了科学有力的数据支撑基础，能够为目标城市的中低压直流配电网建设规划提供快速高效的辅助支持，大幅提升了接入的清洁能源电站与目标城市的实际用电需求之间的匹配度，有利于促进目标城市配电网的多元化发展以及电力使用的可持续性。
具体地，所述对目标城市可接入的各清洁能源电站的负荷信息进行监测，具体监测过程为：依据设定的监测周期，进而在各监测日对目标城市可接入的各清洁能源电站的电力负荷进行监测，构建各监测日中目标城市可接入的各清洁能源电站的电力负荷折线图。
示例性地，上述电力负荷折线图具体可参照图2所示。
提取各监测日中目标城市可接入的各清洁能源电站的电力负荷折线对应的囊括区域覆盖面积Sgp 囊，并依据预定义的电力基荷槛值、电力腰荷槛值以及电力峰荷槛值，依次提取各监测日中目标城市可接入的各清洁能源电站的电力基荷囊括区域面积Sgp 基、电力腰荷囊括区域面积Sgp 腰以及电力峰荷囊括区域面积Sgp 峰，g为各监测日的编号，g＝1,2,...,l。
需要理解的是，上述依据预定义的电力基荷槛值、电力腰荷槛值以及电力峰荷槛值，进而依次提取各监测日中目标城市可接入的各清洁能源电站的电力基荷囊括区域面积、电力腰荷囊括区域面积以及电力峰荷囊括区域面积，能够更加充分具体的反映出各清洁能源电站的电力供应水平以及电力生产趋势特性，为目标城市的中低压直流配电网规划提供了重要的数据依据，大大保障了目标城市的电力使用可靠性。
提取规划参照信息库中的清洁能源电站所属参照稳定输出对应的基荷面积比τ1基、腰荷面积比τ2腰以及峰荷面积比τ3峰，进而依据表达式
综合计算目标城市可接入的各清洁能源电站的负荷稳定指数ηp，其中Δτ10、Δτ20和Δτ30分别为预设的许可偏离基荷面积比、许可偏离腰荷面积比以及许可偏离峰荷面积比，φ1、φ2和φ3分别为设定的基荷、腰荷和峰荷对应的负荷稳定修正因子，l为监测日的数目。
具体地，所述整合处理得到目标城市可接入的各清洁能源电站对应的规划接入可行性指数，具体过程为：将预定义的清洁能源电站所属单位发电容量以及单位区域覆盖面积对应的接入可行性评估因子分别标记为λFR和υMJ，同时将目标城市的电力应用数据对应的量化评估值与设定的各量化评估值区间对应的可接入能源电站所属适配电网容量进行比对，由此提取目标城市的可接入能源电站所属适配电网容量W0，据此计算目标城市可接入的各清洁能源电站的规模接入匹配指数，记为εp。
将目标城市可接入的各清洁能源电站在各历史应用年限对应各月份的总发电量进行均值化处理，进而得到目标城市可接入的各清洁能源电站在各月份的历史平均发电量Qpd，d为各月份的编号，d＝1,2,...,f。
获取目标城市的中心位置点，进而依据目标城市可接入的各清洁能源电站的区域地理位置点，构建目标城市所属各清洁能源电站的参照电力传输线路，并提取参照传输线路中的各途径城市，进而与规划参照信息库中的各城市对应各月份的电力传输环境干扰判定值进行比对，由此统计目标城市所属各清洁能源电站的参照传输线路中的各途径城市对应各月份的电力传输环境干扰判定值m为各途径城市的编号，m＝1,2,...,u。
通过计算得到目标城市可接入的各清洁能源电站对应的电能产出供应契合指数，记为βp。
依据数值计算表达式计算得到目标城市可接入的各清洁能源电站对应的规划接入可行性指数σp，其中γ1、γ2和γ3分别为设定的负荷稳定指数、规模接入匹配指数以及电能产出供应契合指数对应的规划接入可行性影响权值。
进一步地，所述目标城市可接入的各清洁能源电站的规模接入匹配指数的具体计算表达式为：其中ΔW为预设的接入匹配所属许可偏差电网容量，ζ1、ζ2和ζ3分别表示为预定义的发电容量、覆盖区域面积以及电网容量对应的接入匹配权重占比值，ζ″为设定的清洁能源电站的规模数据对应的接入匹配修正值。
进一步地，所述目标城市可接入的各清洁能源电站对应的电能产出供应契合指数βp的数值表达式为：其中ΔQ0和Q″分别为预设的发电许可波动电量和修正补偿电量，Φ1和Φ2分别为预定义的发电量以及电力传输环境干扰判定值对应的电能产出供应契合评定影响因数，f和u分别为月份数量和途径城市的数目。
所述适配规划建设参数分析共享模块，用于通过数值分析得到目标城市的预接入清洁能源电站对应的适配规划建设参数，并共享至数据显示云端。
具体地，所述通过数值分析得到目标城市的预接入清洁能源电站对应的适配规划建设参数，具体分析过程为：提取目标城市与预接入清洁能源电站之间的各可用电网接入点，记为各备选电网接入点，进而提取各备选电网接入点与目标城市中心位置点之间的间距，标定为各备选电网接入点的线路参照传输间距Dr，r为各备选电网接入点的编号，r＝1,2,...,z。
将各备选电网接入点的线路参照传输间距与预定义的各线路参照传输间距区间对应的适配接入类型线缆进行匹配，得到各备选电网接入点的适配接入类型线缆，进而从规划参照信息库中提取各备选电网接入点的适配接入类型线缆对应单位传输间距的预计建设成本Er。
计算各备选电网接入点的规划建设贴合度ψr，据此筛分适配电网接入点，并提取适配电网接入点的适配接入类型线缆作为目标城市的预接入清洁能源电站对应的适配规划建设参数。
作为进一步的解释，上述提取适配电网接入点的适配接入类型线缆，目的在于，考虑到不同传输距离的应用线缆本身对于投入建设成本的要求以及外部因素干扰影响，例如较短的传输距离，可以使用较便宜的传输线缆，如双绞线等，但是在更长的传输距离条件下，则需要使用更高质量的传输线缆，如光纤或同轴电缆等，以适应更多的外部环境因素以及自身传输损耗的影响，进而确保传输线缆的稳定性和可靠性。
本发明在具体的实施例中，通过数值分析得到目标城市的预接入清洁能源电站对应的适配规划建设参数，并进行共享处理，不仅能够选取最贴合的电网接入点，且有利于减少城市低压直流配电网的建设成本，能够有效地满足目标城市的电力负荷要求，进而提高了中低压直流配电网的扩展能力。
进一步地，所述各备选电网接入点的规划建设贴合度ψr的表达式为：其中θ″为预设的线路单位传输间距对应的贴合影响因子，ω1和ω2分别为设定的线路参照传输间距和线缆预计建设成本对应的贴合修正值，z为备选电网接入点数目。
本发明在具体的实施例中，通过计算各备选电网接入点的规划建设贴合度，能够合理筛分出目标城市的适配电网接入点，并分析出适配电网接入点的适配接入类型线缆，考虑到中低压直流配电网对于电网接入点的选取要求较高，通过数据分析，进而提高了对目标城市电网接入点本身的分析力度，同时考虑到不同位置的电网接入点对于传输线缆的建设要求，进而能够有助于择取最适合的应用传输线缆。
所述规划参照信息库，用于存储参照电能消耗平稳曲线图，存储清洁能源电站所属参照稳定输出对应的基荷面积比、腰荷面积比以及峰荷面积比，存储各城市对应各月份的电力传输环境干扰判定值，并存储各类型线缆对应单位传输间距的预计建设成本。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本发明所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种中低压直流配电网建设规划分析系统，其特征在于，包括：
电力应用数据采集解析模块，用于将需求建设中低压配电网的城市标记为目标城市，进而对目标城市的电力应用数据进行采集，由此解析目标城市的电力应用数据对应的量化评估值；
可接入清洁能源电站信息提取模块，用于根据目标城市的电力应用数据对应的量化评估值，进而筛分并提取目标城市可接入的各清洁能源电站的信息；
数据整合处理分析模块，用于对目标城市可接入的各清洁能源电站的负荷信息进行监测，进而通过数据整合处理得到目标城市可接入的各清洁能源电站对应的规划接入可行性指数，由此筛分目标城市的预接入清洁能源电站；
适配规划建设参数分析共享模块，用于通过数值分析得到目标城市的预接入清洁能源电站对应的适配规划建设参数，并共享至数据显示云端；
规划参照信息库，用于存储参照电能消耗平稳曲线图，存储清洁能源电站所属参照稳定输出对应的基荷面积比、腰荷面积比以及峰荷面积比，存储各城市对应各月份的电力传输环境干扰判定值，并存储各类型线缆对应单位传输间距的预计建设成本。
2.根据权利要求1所述的一种中低压直流配电网建设规划分析系统，其特征在于：所述解析目标城市的电力应用数据对应的量化评估值，具体计算过程为：
依据目标城市的电力应用数据，电力应用数据为各市政子区域在各历史周期的电能消耗量Cji，进而构建各市政子区域所属历史周期的电能消耗量波动曲线图，并依次与规划参照信息库中的参照电能消耗平稳曲线图进行重合校验，进而提取重合的曲线长度，记为Lj，j为各市政子区域的编号，j＝1,2,...,n，i为各历史周期的编号，i＝1,2,...,k；
同时提取各市政子区域在历史周期中的电能消耗最大量Cj max以及电能消耗最低量Cj min；
提取参照电能消耗平稳曲线长度L0′，依据计算表达式
计算目标城市的电力应用数据对应的量化评估值α，其中δ1和δ2为设定的电能消耗量波动重合曲线长度和电能消耗量对应的量化评估修正值，为设定的重合曲线长度比例系数阈值，χ1为设定的电能消耗最大量以及电能消耗最低量之间的单位偏差电能消耗量对应的量化评估影响因子，C补为预设的补偿电能消耗量，e为自然常数，n为市政子区域的数量，k为历史周期的数目。
3.根据权利要求1所述的一种中低压直流配电网建设规划分析系统，其特征在于：所述筛分并提取目标城市可接入的各清洁能源电站的信息，具体过程为：
根据目标城市的电力应用数据对应的量化评估值，进而与预定义的各量化评估值范围对应的各可选清洁能源电站进行比对，得到目标城市对应的各可选清洁能源电站，记作为目标城市可接入的各清洁能源电站，由此提取目标城市可接入的各清洁能源电站的信息，其中信息包括规模数据、电力产出数据和区域地理位置点；
所述规模数据包括发电容量Kp、电网容量Wp以及覆盖区域面积Sp，p为各清洁能源电站的编号，p＝1,2,...,v；
所述电力产出数据为在各历史应用年限对应各月份的总发电量。
4.根据权利要求3所述的一种中低压直流配电网建设规划分析系统，其特征在于：所述对目标城市可接入的各清洁能源电站的负荷信息进行监测，具体监测过程为：
依据设定的监测周期，进而在各监测日对目标城市可接入的各清洁能源电站的电力负荷进行监测，构建各监测日中目标城市可接入的各清洁能源电站的电力负荷折线图；
提取各监测日中目标城市可接入的各清洁能源电站的电力负荷折线对应的囊括区域覆盖面积Sgp 囊，并依据预定义的电力基荷槛值、电力腰荷槛值以及电力峰荷槛值，依次提取各监测日中目标城市可接入的各清洁能源电站的电力基荷囊括区域面积Sgp 基、电力腰荷囊括区域面积Sgp 腰以及电力峰荷囊括区域面积Sgp 峰，g为各监测日的编号，g＝1,2,...,l；
提取规划参照信息库中的清洁能源电站所属参照稳定输出对应的基荷面积比τ1基、腰荷面积比τ2腰以及峰荷面积比τ3峰，进而依据表达式
综合计算目标城市可接入的各清洁能源电站的负荷稳定指数ηp，其中Δτ10、Δτ20和Δτ30分别为预设的许可偏离基荷面积比、许可偏离腰荷面积比以及许可偏离峰荷面积比，φ1、φ2和φ3分别为设定的基荷、腰荷和峰荷对应的负荷稳定修正因子，l为监测日的数目。
5.根据权利要求4所述的一种中低压直流配电网建设规划分析系统，其特征在于：所述整合处理得到目标城市可接入的各清洁能源电站对应的规划接入可行性指数，具体过程为：
将预定义的清洁能源电站所属单位发电容量以及单位区域覆盖面积对应的接入可行性评估因子分别标记为λFR和υMJ，同时将目标城市的电力应用数据对应的量化评估值与设定的各量化评估值区间对应的可接入能源电站所属适配电网容量进行比对，由此提取目标城市的可接入能源电站所属适配电网容量W0，据此计算目标城市可接入的各清洁能源电站的规模接入匹配指数，记为εp；
将目标城市可接入的各清洁能源电站在各历史应用年限对应各月份的总发电量进行均值化处理，进而得到目标城市可接入的各清洁能源电站在各月份的历史平均发电量Qpd，d为各月份的编号，d＝1,2,...,f；
获取目标城市的中心位置点，进而依据目标城市可接入的各清洁能源电站的区域地理位置点，构建目标城市所属各清洁能源电站的参照电力传输线路，并提取参照传输线路中的各途径城市，进而与规划参照信息库中的各城市对应各月份的电力传输环境干扰判定值进行比对，由此统计目标城市所属各清洁能源电站的参照传输线路中的各途径城市对应各月份的电力传输环境干扰判定值m为各途径城市的编号，m＝1,2,...,u；
通过计算得到目标城市可接入的各清洁能源电站对应的电能产出供应契合指数，记为βp；
依据数值计算表达式计算得到目标城市可接入的各清洁能源电站对应的规划接入可行性指数σp，其中γ1、γ2和γ3分别为设定的负荷稳定指数、规模接入匹配指数以及电能产出供应契合指数对应的规划接入可行性影响权值。
6.根据权利要求5所述的一种中低压直流配电网建设规划分析系统，其特征在于：所述目标城市可接入的各清洁能源电站的规模接入匹配指数的具体计算表达式为：其中ΔW为预设的接入匹配所属许可偏差电网容量，ζ1、ζ2和ζ3分别表示为预定义的发电容量、覆盖区域面积以及电网容量对应的接入匹配权重占比值，ζ″为设定的清洁能源电站的规模数据对应的接入匹配修正值。
7.根据权利要求5所述的一种中低压直流配电网建设规划分析系统，其特征在于：所述目标城市可接入的各清洁能源电站对应的电能产出供应契合指数βp的数值表达式为：其中ΔQ0和Q″分别为预设的发电许可波动电量和修正补偿电量，Φ1和Φ2分别为预定义的发电量以及电力传输环境干扰判定值对应的电能产出供应契合评定影响因数，f和u分别为月份数量和途径城市的数目。
8.根据权利要求1所述的一种中低压直流配电网建设规划分析系统，其特征在于：所述通过数值分析得到目标城市的预接入清洁能源电站对应的适配规划建设参数，具体分析过程为：
提取目标城市与预接入清洁能源电站之间的各可用电网接入点，记为各备选电网接入点，进而提取各备选电网接入点与目标城市中心位置点之间的间距，标定为各备选电网接入点的线路参照传输间距Dr，r为各备选电网接入点的编号，r＝1,2,...,z；
将各备选电网接入点的线路参照传输间距与预定义的各线路参照传输间距区间对应的适配接入类型线缆进行匹配，得到各备选电网接入点的适配接入类型线缆，进而从规划参照信息库中提取各备选电网接入点的适配接入类型线缆对应单位传输间距的预计建设成本Er；
计算各备选电网接入点的规划建设贴合度ψr，据此筛分适配电网接入点，并提取适配电网接入点的适配接入类型线缆作为目标城市的预接入清洁能源电站对应的适配规划建设参数。
9.根据权利要求8所述的一种中低压直流配电网建设规划分析系统，其特征在于：所述各备选电网接入点的规划建设贴合度ψr的表达式为：其中θ″为预设的线路单位传输间距对应的贴合影响因子，ω1和ω2分别为设定的线路参照传输间距和线缆预计建设成本对应的贴合修正值，z为备选电网接入点数目。
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|---|---|---|---|---|
| CN117273794A (zh) * | 2023-11-17 | 2023-12-22 | 国网安徽省电力有限公司经济技术研究院 | 综能服务市场规划分析方法 |
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| CN117273794B (zh) * | 2023-11-17 | 2024-02-02 | 国网安徽省电力有限公司经济技术研究院 | 综能服务市场规划分析方法 |
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