一種配電網(wǎng)分段、聯(lián)絡(luò)開關(guān)的配置方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力電網(wǎng)控制技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種配電網(wǎng)分段、聯(lián)絡(luò)開關(guān)的配置方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前常用的配電網(wǎng)優(yōu)化方法方法主要有以下幾種:
[0003](I)《華東電力》2014年第8期公開的面向LCC的基于離散粒子群的中壓配電網(wǎng)分段優(yōu)化方法。
[0004]該方法以分段開關(guān)接入中壓配電網(wǎng)主饋線后系統(tǒng)的可靠性成本和效益為目標(biāo),基于設(shè)備全壽命周期成本理念(LCC)建立相應(yīng)的優(yōu)化分段數(shù)學(xué)模型,詳細(xì)分析了分段開關(guān)設(shè)置對配電系統(tǒng)可靠性的影響,提出在任意開關(guān)配置狀態(tài)下逐臺增設(shè)分段開關(guān)后系統(tǒng)停電費用減少的遞推公式,引入離散粒子群優(yōu)化算法進(jìn)行尋優(yōu)求解。缺點是僅局限于解決已經(jīng)規(guī)劃完成的配電網(wǎng)的分段開關(guān)是否裝設(shè)的問題,沒有對配電網(wǎng)在不同負(fù)荷水平下主饋線的分段、聯(lián)絡(luò)規(guī)劃進(jìn)行研究。
[0005](2)基于最大供電能力的配電網(wǎng)饋線聯(lián)絡(luò)建設(shè)次序規(guī)劃方法
[0006]該方法給出了最優(yōu)饋線聯(lián)絡(luò)建設(shè)次序的定義,建立了最優(yōu)饋線聯(lián)絡(luò)建設(shè)次序的數(shù)學(xué)模型,并結(jié)合實際情況進(jìn)行化簡,給出基于加權(quán)聯(lián)絡(luò)均衡度的最優(yōu)聯(lián)絡(luò)位置和最優(yōu)聯(lián)絡(luò)規(guī)模的確定方法,并基于此提出了一種實用的最優(yōu)饋線聯(lián)絡(luò)建設(shè)次序的求解方法。
[0007]缺點是該方法主要用于新建的或建設(shè)較不充分電網(wǎng)的規(guī)劃,對于已經(jīng)建設(shè)充分的配電網(wǎng),規(guī)劃結(jié)果只能可以作為電網(wǎng)規(guī)劃人員剔除無效聯(lián)絡(luò)時的參考依據(jù)。另外,該方法所設(shè)邊界條件為所有饋線只有一條聯(lián)絡(luò)即單聯(lián)絡(luò)模式,無效聯(lián)絡(luò)的剔除依據(jù)也僅適用于對單聯(lián)絡(luò)饋線集情況,無法對多聯(lián)絡(luò)模式進(jìn)行分析。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]為了解決上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種配電網(wǎng)分段、聯(lián)絡(luò)開關(guān)的配置方法。
[0009]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供的配電網(wǎng)分段、聯(lián)絡(luò)開關(guān)的配置方法包括按順序執(zhí)行的下列步驟:
[0010]步驟I)收集配電網(wǎng)現(xiàn)狀資料、模型構(gòu)建所需參數(shù),構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化配電網(wǎng)供電模型;
[0011]依據(jù)配電網(wǎng)信息系統(tǒng)臺賬資料,主要包括1kV線路的分段和聯(lián)絡(luò)數(shù)、1kV線路上掛接的配電設(shè)備,提取出能描述實際配電網(wǎng)的參數(shù),由此構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化配電網(wǎng)供電模型;
[0012]步驟2)設(shè)定不同供電區(qū)域可靠性目標(biāo):
[0013]對照不同負(fù)荷密度和供電半徑,根據(jù)配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計技術(shù)導(dǎo)則(Q/GDW1738-2012)規(guī)定的供電區(qū)域等級對可靠性的要求設(shè)定目標(biāo),實現(xiàn)令用戶滿意的供電可靠性;
[0014]步驟3)對接線模式進(jìn)行評估,為不同負(fù)荷水平的區(qū)域推薦方案,具體方法包括:
[0015]3.1)對接線模式進(jìn)行評估:根據(jù)步驟I)構(gòu)建的配電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化供電模型,針對不同負(fù)荷水平設(shè)置模型參數(shù),分析分段聯(lián)絡(luò)開關(guān)數(shù)量、負(fù)荷密度、供電半徑以及負(fù)載率對配電網(wǎng)的影響,利用FMEA法和LCC法對各種接線模式的可靠性和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行評估;
[0016]3.2)為不同負(fù)荷水平的供電區(qū)域推薦方案:首先計算上述各種接線模式是否能滿足步驟2)設(shè)定的該供電區(qū)域的可靠性要求,如果滿足可靠性要求則比較每種接線模式的全壽命周期成本費用,再將可靠性以年停電損失費用的形式與經(jīng)濟(jì)性統(tǒng)籌分析,選擇總費用最小的接線模式作為推薦方案。
[0017]在步驟I)中,所述的構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化配電網(wǎng)供電模型的方法為:
[0018]簡化供電分區(qū)設(shè)備構(gòu)成,形成負(fù)荷均勻分布的典型供電區(qū)域;然后將供電區(qū)域內(nèi)各主干饋線通過分段和聯(lián)絡(luò)開關(guān)及其他饋線聯(lián)絡(luò)組成1kV供電模式模型;最后設(shè)定上述模型的包括負(fù)荷密度、供電半徑、主變?nèi)萘?、線路型號、功率因數(shù)和負(fù)載率在內(nèi)的指標(biāo)。
[0019]在步驟3.1)中,所述的利用FMEA法和LCC法對各種接線模式的可靠性和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行評估的方法包括:
[0020]3.1.1)使用故障模式后果分析法評估可靠性,即:按照FMEA法對包括供電模式組的線路、斷路器、配電變壓器在內(nèi)的元件發(fā)生故障導(dǎo)致線路全部用戶停電的時間進(jìn)行統(tǒng)計,一并考慮預(yù)安排停電的具體影響,以此得到供電模式組的可靠性數(shù)據(jù);然后在相同負(fù)荷水平下對各種不同開關(guān)配置的1kV供電模式組進(jìn)行分段數(shù)和聯(lián)絡(luò)數(shù)的影響分析;再在不同的負(fù)荷水平下,分析某些特定供電模式組受負(fù)荷密度和供電半徑的影響;
[0021]3.1.2)使用全壽命周期成本分析法評估經(jīng)濟(jì)性,即:全面考慮配電網(wǎng)的規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)、采購、運行維護(hù)、技術(shù)改造直至設(shè)備報廢處理的各個過程,對不同供電模式組的投入成本、維護(hù)成本、故障成本、廢棄成本和運行成本分別計算后累加并轉(zhuǎn)換為現(xiàn)值,得到全壽命周期所需總費用;通過對比分析各種接線模式的總費用和單位負(fù)荷成本,提出優(yōu)化配電網(wǎng)接線模式的建議。
[0022]在步驟3.2)中,所述的選擇總費用最小的接線模式作為推薦方案的方法為:兼顧可靠性與經(jīng)濟(jì)性,評估接線模式;首先選擇滿足各個供電區(qū)域安全等級的接線模式,將可靠率轉(zhuǎn)換為年停電損失的形式,歸一化評價可靠性和經(jīng)濟(jì)性,最后將總費用最小的接線模式作為該供電區(qū)域的推薦方案。
[0023]本發(fā)明提供的配電網(wǎng)分段、聯(lián)絡(luò)開關(guān)的配置方法的有益效果:
[0024](I)本方法針對不同等級供電區(qū)域的可靠性要求,考慮接線模式全壽命周期成本總費用,合理配置分段聯(lián)絡(luò)開關(guān),選擇最佳接線模式,全面提高了配電網(wǎng)的合理性,因此本方法更為科學(xué)、全面。
[0025](2)本方法為配電網(wǎng)規(guī)劃人員進(jìn)行配電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)提供了有益參考,為日后配電網(wǎng)規(guī)劃工作提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。
[0026](3)本方法易于掌握與操作,無論從配電網(wǎng)供電模型的構(gòu)建還是接線模式的選擇等方面,均簡單易懂,因此便于實際操作人員熟練掌握。
【附圖說明】
[0027]圖1為本發(fā)明提供的配電網(wǎng)分段、聯(lián)絡(luò)開關(guān)的配置方法流程圖。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明提供的配電網(wǎng)分段、聯(lián)絡(luò)開關(guān)的配置方法進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0029]如圖1所示,本發(fā)明提供的配電網(wǎng)分段、聯(lián)絡(luò)開關(guān)的配置方法包括按順序執(zhí)行的下列步驟:
[0030]步驟I)收集配電網(wǎng)現(xiàn)狀資料、模型構(gòu)建所需參數(shù),構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化配電網(wǎng)供電模型;
[0031]依據(jù)配電網(wǎng)信息系統(tǒng)臺賬資料,主要包括1kV線路的分段和聯(lián)絡(luò)數(shù)、1kV線路上掛接的配電設(shè)備,提取出能描述實際配電網(wǎng)的參數(shù),由此構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化配電網(wǎng)供電模型;
[0032]步驟2)設(shè)定不同供電區(qū)域可靠性目標(biāo):
[0033]對照不同負(fù)荷密度和供電半徑,根據(jù)配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計技術(shù)導(dǎo)則(Q/GDW1738-2012)規(guī)定的供電區(qū)域等級對可靠性的要求設(shè)定目標(biāo),實現(xiàn)令用戶滿意的供電可靠性。例如A+級供電區(qū)域可靠性目標(biāo)為達(dá)到99.999%, A級供電區(qū)域可靠性目標(biāo)為達(dá)到99.990%。
[0034]步驟3)對接線模式進(jìn)行評估,為不同負(fù)荷水平的區(qū)域推薦方案,具體方法包括:
[0035]3.1)對接線模式進(jìn)行評估:根