CN117674080A - 一种面向目标网架的动态10千伏配网网络智能规划方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种面向目标网架的动态10千伏配网网络智能规划方法，具体涉及配电网规划技术领域，包括步骤一、建立用于10千伏配网的智能规划软件，将变电站地理图导入该用于10千伏配网的智能规划软件的内部，收集不同年份的负荷密度并进行负荷预测，步骤二、根据各年份的变电站分布点，实现不同年份10千伏配网规划图，优先考虑10千伏网架，以工程量小、联络率高、N‑1通过率高为多维目标函数，形成最终方案。本发明根据各年份的变电站布点，实现不同年份10千伏配网规划图，以远景年目标网架为目标，已现状年网架为基础，不同年份显示10千伏线路联络率、N‑1通过率、线路平均负载率等指标，对10千伏配网网络智能规划。
Description
技术领域
本发明涉及配电网规划技术领域，更具体地说，本发明涉及一种面向目标网架的动态10千伏配网网络智能规划方法。
背景技术
配电网网架规划是配电网供电模式选择的重要组成部分，目前，个别区域大部分供电区域均属于低负荷密度供电区域，负荷分布不均匀、变电站配比不足、线路转代负荷能力不足，且点与点之间距离较远，配电网结构单一，在供电可靠性不高的情况下，配电网依旧存在较大的线损，配电网网架结构较为薄弱，为了保证电网供电的覆盖率及可靠性，以及尽可能达到最优的电网经济性，需要对10千伏配网网络进行智能规划。
如专利申请号CN201510814404.9发明专利公开一种基于双层规划的主动配电网网架规划方法，该方法基于双层规划理念对主动配电网网架规划问题进行建模，使用改进的遗传算法进行求解，与以往的主动配电网网架规划方法的不同之处在于，该方法引入了双层规划理念，并引入改进的遗传算法对问题进行求解，在模型建立方面，该结构所采用的双层规划模型转化成一个双层规划问题，即上层规划问题架设线路，下层规划问题则在该网架下使分布式发电的有功出力切除量最小
但是针对于10千伏线路规划时需要大量人工完成，考虑因素欠完善，主要有以下几点：一是网架结构考虑不完善，二是与远期目标结合度不够，三是未综合考虑负荷密度和负荷增长等指标进行开展动态规划，为后续工作人员针对10千伏配网网络造成不利的因素影响。
针对上述情况，本发明提出一种面向目标网架的动态10千伏配网网络智能规划方法，过智能规划，实现10千伏线路较少工程实现最佳目标，指导配电网规划。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供一种面向目标网架的动态10千伏配网网络智能规划方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种面向目标网架的动态10千伏配网网络智能规划方法，该智能规划方法包括以下步骤：
步骤一、建立用于10千伏配网的智能规划软件，将变电站地理图导入该用于10千伏配网的智能规划软件的内部，识别变电站所处的地形，地貌和公路信息，并对变电站分布点信息进行显示，收集不同年份的负荷密度并进行负荷预测，形成终期10千伏规划、过渡方案和近期方案；
步骤二、根据各年份的变电站分布点，实现不同年份10千伏配网规划图，优先考虑10千伏网架，以工程量小、联络率高、N-1通过率高为多维目标函数，形成最终方案。
为了根据不同区域情况进行负荷密度采集，优选地，在收集不同年份的负荷密度时，按照城镇区域和农村区域的不同颗粒度开展负荷密度收集，收集现状数据以及规划数据。
为了对终期方案、过渡方案和进期方案进行良好规划，优选地，在形成终期10千伏规划、过渡方案和近期方案时，根据远期变电站分布点、中期规划变电站分布点和近期现状变电站分布点进行规划统筹。
为了对所收集的负荷密度进行负荷预测，优选地，在步骤一进行负荷预测时，输入现状负荷密度、过渡年负荷密度和终期年份负荷密度进行负荷预测。
为了能够显示10千伏线路联络率和10千伏线路N-1通过率指标，优选地，在步骤二中，以远景年目标网架为目标，已现状年网架为基础，不同年份方案完成后，显示10千伏线路联络率和10千伏线路N-1通过率指标，不同年份方案实现平滑过渡。
为了保证不同年份方案实现平滑过渡，优选地，不同年份方案实现平滑过渡的指标为：以最小工程量实现过渡、避免大拆大建。
为了进一步控制规划指标，优选地，在步骤二中，结合变电站地理图实现10千伏线路路径搜索功能，主干网架优先选择大路建设，优先考虑形成联络，且满足N-1。
为了实现较少工程量完成不同年份的过渡，优选地，在步骤一中，终期10千伏规划、过渡方案和近期方案要有联系，形成考核指标，能够实现较少工程量完成不同年份的过渡。
为了实现地理图在智能设备上进行展示，方便规划人员随时进行规划操作，优选地，所述用于10千伏配网的智能规划软件可在智能端设备运行，包括电脑、手机和平板智能设备，所述变电站地理图为GIS地理图，可在用于10千伏配网的智能规划软件上展示。
优选地，所述负荷密度为变电站的负荷分布密集程度的量化参数，所述量化参数为每平方公里的平均用电功率数值。
本发明的技术效果和优点：
本发明通过实现地理图的导入，识别地形、地貌和公路等功能，输入现状负荷密度、过渡年负荷密度和终期年份负荷密度进行负荷预测，而且根据各年份的变电站布点，实现不同年份10千伏配网规划图，以远景年目标网架为目标，已现状年网架为基础，不同年份显示10千伏线路联络率、N-1通过率和线路平均负载率等指标，形成最终方案，通过智能规划，实现10千伏线路较少工程实现最佳目标，指导配电网规划。
附图说明
图1为本发明的整体流程图。
图2为本发明的配网架规划系统图。
图3为本发明的负荷密度收集系统图。
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。
本发明提供一种面向目标网架的动态10千伏配网网络智能规划方法，该智能规划方法包括以下步骤：
步骤一、建立用于10千伏配网的智能规划软件，将变电站地理图导入该用于10千伏配网的智能规划软件的内部，识别变电站所处的地形，地貌和公路信息，并对变电站分布点信息进行显示，收集不同年份的负荷密度并进行负荷预测，形成终期10千伏规划、过渡方案和近期方案；所述负荷密度为变电站的负荷分布密集程度的量化参数，所述量化参数为每平方公里的平均用电功率数值；
具体而言，在该步骤中，规划人员可建立用于10千伏配网的智能规划软件，该智能规划软化可在各种智能设备上运行，同时，将获取的变电站GIS地理图导入该用于10千伏配网的智能规划软件的内部，实现变电站所处的地形、地貌以及公路的基本地势信息，同时在各类地势上显示变电站的分布情况，通过地图上显示的变电站复合密度进行密度预测，制定详细的规划方案。
步骤二、根据各年份的变电站分布点，实现不同年份10千伏配网规划图，优先考虑10千伏网架，以工程量小、联络率高、N-1通过率高为多维目标函数，形成最终方案。
具体而言，该步骤针对规划的具体方案进行描述，根据地图各个年份显示的发电站分布点，并显示出不同年份的10千伏配网规划图，以10千伏网架为优选考虑对象，并以远景年目标网架为目标，已现状年网架为基础，显示10千伏线路联络率和10千伏线路N-1通过率指标，结合变电站地理图实现10千伏线路路径搜索功能，主干网架优先选择大路建设，优先考虑形成联络，且满足N-1，以工程量小、联络率高、N-1通过率高为多维目标函数，形成最终方案。
进一步的，在收集不同年份的负荷密度时，按照城镇区域和农村区域的不同颗粒度开展负荷密度收集，收集现状数据以及规划数据。
具体而言，按照城镇区域以及农村区域的用电负荷不同，对其负荷密度分别进行收集，进而能够根据不同的用电需求对现状负荷数据以及规划的数据进行收集，做到后续不同地理位置的配网规划。
进一步的，在形成终期10千伏规划、过渡方案和近期方案时，根据远期变电站分布点、中期规划变电站分布点和近期现状变电站分布点进行规划统筹。
具体而言，在对终期10千伏规划、过渡方案和近期方案进行统筹时，规划人员需要结合远期变电站分布点、中期规划变电站分布点和近期现状变电站分布点进行综合规划，满足配网网络的智能规划。
进一步的，在步骤一进行负荷预测时，输入现状负荷密度、过渡年负荷密度和终期年份负荷密度进行负荷预测。
具体而言，该步骤实现对不同年份的负荷密度进行预测，从而根据不同年份的负荷密度情况，对终期10千伏规划、过渡方案和近期方案进行规划。
进一步的，在步骤二中，以远景年目标网架为目标，已现状年网架为基础，不同年份方案完成后，显示10千伏线路联络率和10千伏线路N-1通过率指标，不同年份方案实现平滑过渡，不同年份方案实现平滑过渡的指标为：以最小工程量实现过渡、避免大拆大建。
具体而言，该步骤根据远景年目标网架和现状年网架在地理图上显示出10千伏线路联络率和10千伏线路N-1通过率指标，得到以最小工程量为过渡指标基础。
进一步的，在步骤二中，结合变电站地理图实现10千伏线路路径搜索功能，主干网架优先选择大路建设，优先考虑形成联络，且满足N-1。
具体而言，该步骤进一步对10千伏配网网络规划进行指标说明，具体为主干网架优先选择大路建设，优先考虑形成10千伏线路联络率，且满足10千伏线路N-1通过率。
进一步的，在步骤一中，终期10千伏规划、过渡方案和近期方案要有联系，形成考核指标，能够实现较少工程量完成不同年份的过渡。
具体而言，该步骤主要说明终期方案、过渡方案和现状方案需要建立联系，根据规划需求，实现较少工程量完成不同年份的过渡。
进一步的，所述用于10千伏配网的智能规划软件可在智能端设备运行，包括电脑、手机和平板智能设备，所述变电站地理图为GIS地理图，可在用于10千伏配网的智能规划软件上展示。
具体而言，该步骤能够达到在不同的智能设备上运行用于10千伏配网的智能规划软件，实现在用于10千伏配网的智能规划软件对变电站地理图的展示，来帮助规划人员针对地理位置进行10千伏配网的智能规划。
下面针对上述情况做出详细的说明，首先规划人员在进行动态10千伏配网网络智能规划时，需要建立智能规划软化，该用于10千伏配网的智能规划软件上可以在任意智能设备上使用，并将获取的变电站GIS地理图导入至该智能规划软化中；
地理图在用于10千伏配网的智能规划软件上使用后，能够识别地形、地貌和公路等功能，按照城镇区域和农村区域地理位置的不同颗粒度开展负荷密度收集，收集现状数据以及规划数据，得到终期10千伏规划、过渡方案和近期方案；
输入现状负荷密度、过渡年负荷密度和终期年份负荷密度，进行负荷预测，根据各年份的变电站布点，实现不同年份10千伏配网规划图，以远景年目标网架为目标，已现状年网架为基础，不同年份显示10千伏线路联络率、N-1通过率、线路平均负载率等指标，不同年份方案实现平滑过渡：以最小工程量实现过渡、避免大拆大建。
总之，本发明通过建立用于10千伏配网的智能规划软件，实现地理图的导入，进而通过规划软件用于识别不同区域的地形、地貌和公路等功能，通过输入现状负荷密度、过渡年负荷密度和终期年份负荷密度并对其进行负荷预测，根据各年份的变电站布点，实现不同年份10千伏配网规划图，采用以远景年目标网架为目标，已现状年网架为基础，不同年份显示10千伏线路联络率、N-1通过率和线路平均负载率等指标，形成最终方案，通过智能规划，实现10千伏线路较少工程实现最佳目标，指导配电网规划。
进一步地，值得说明的是，本发明可用于众多通用或专用的计算系统环境或配置中，如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、置顶盒、可编程的消费电子设备、网络PC、小型计算机、大型计算机、包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等；
本申请可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块，一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等，也可以在分布式计算环境中实践本申请，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任，在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种面向目标网架的动态10千伏配网网络智能规划方法，其特征在于：该智能规划方法包括以下步骤：
步骤一、建立用于10千伏配网的智能规划软件，将变电站地理图导入该用于10千伏配网的智能规划软件的内部，识别变电站所处的地形，地貌和公路信息，并对变电站分布点信息进行显示，收集不同年份的负荷密度并进行负荷预测，形成终期10千伏规划、过渡方案和近期方案；
步骤二、根据各年份的变电站分布点，实现不同年份10千伏配网规划图，优先考虑10千伏网架，以工程量小、联络率高、N-1通过率高为多维目标函数，形成最终方案。
2.根据权利要求1所述的一种面向目标网架的动态10千伏配网网络智能规划方法，其特征在于：在收集不同年份的负荷密度时，按照城镇区域和农村区域的不同颗粒度开展负荷密度收集，收集现状数据以及规划数据。
3.根据权利要求1所述的一种面向目标网架的动态10千伏配网网络智能规划方法，其特征在于：在形成终期10千伏规划、过渡方案和近期方案时，根据远期变电站分布点、中期规划变电站分布点和近期现状变电站分布点进行规划统筹。
4.根据权利要求1所述的一种面向目标网架的动态10千伏配网网络智能规划方法，其特征在于：在步骤一进行负荷预测时，输入现状负荷密度、过渡年负荷密度和终期年份负荷密度进行负荷预测。
5.根据权利要求1所述的一种面向目标网架的动态10千伏配网网络智能规划方法，其特征在于：在步骤二中，以远景年目标网架为目标，已现状年网架为基础，不同年份方案完成后，显示10千伏线路联络率和10千伏线路N-1通过率指标，不同年份方案实现平滑过渡。
6.根据权利要求5所述的一种面向目标网架的动态10千伏配网网络智能规划方法，其特征在于：不同年份方案实现平滑过渡的指标为：以最小工程量实现过渡、避免大拆大建。
7.根据权利要求1所述的一种面向目标网架的动态10千伏配网网络智能规划方法，其特征在于：在步骤二中，结合变电站地理图实现10千伏线路路径搜索功能，主干网架优先选择大路建设，优先考虑形成联络，且满足N-1。
8.根据权利要求1所述的一种面向目标网架的动态10千伏配网网络智能规划方法，其特征在于：在步骤一中，终期10千伏规划、过渡方案和近期方案要有联系，形成考核指标，能够实现较少工程量完成不同年份的过渡。
9.根据权利要求1所述的一种面向目标网架的动态10千伏配网网络智能规划方法，其特征在于：所述用于10千伏配网的智能规划软件可在智能端设备运行，包括电脑、手机和平板智能设备，所述变电站地理图为GIS地理图，可在用于10千伏配网的智能规划软件上展示。
10.根据权利要求1所述的一种面向目标网架的动态10千伏配网网络智能规划方法，其特征在于：所述负荷密度为变电站的负荷分布密集程度的量化参数，所述量化参数为每平方公里的平均用电功率数值。
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