本發(fā)明涉及電氣技術領域，特別涉及一種直流配電網經濟性分析方法及系統(tǒng)。

背景技術：

現(xiàn)有的交流電面臨著分布式新能源接入、負荷和用電需求多樣化、潮流均衡協(xié)調控制復雜化，以及電能供應穩(wěn)定性、高效性、經濟性等方面的巨大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)配電網結構及配電方式已越來越無法滿足飛速發(fā)展的經濟社會對電網提出的諸多要求，即更加環(huán)保、可靠、優(yōu)質、經濟,支持分布式電源接入，以及支持用戶與大電網雙向互動。隨著電力電子技術的高速發(fā)展以及含有電力電子器件的負荷比例的提高，使得當前的交流配電網電能質量以及供電可靠經濟，在一定程度上有所下降，基于這種形勢，直流配電網應運而生，現(xiàn)在國內外均有規(guī)劃運行的直流配電網示范工程，未來配電網的發(fā)展必將是直流配電網取代交流配電網。

但是，目前我國直流配電網建設尚未起步，直流配電系統(tǒng)并沒有形成一個標準化、規(guī)范化的體系，因此對直流配電網建立一套完整的可靠性和經濟性評估體系，就顯得尤為重要。考慮降低電能損耗、提高供電能力、提高供電可靠性和經濟性等問題，對中低壓配電網直流供電方式的研究意義重大。對于一個新的網絡的產生，其拓撲結構與可靠性是必不可少的研究方向，從元件的連接方式、線路的接線方法以及網絡的運行方式到元件的故障對負荷和整個系統(tǒng)的影響等等這些方面，都是急需研究與解決的問題。并且配電系統(tǒng)電力設備種類多、數(shù)量大、分散廣，并且設備的型號、規(guī)格、容量和數(shù)量會隨著負荷和檢修方式的變化而變化。因而配電網各元件的電器參量和可靠性參數(shù)一般通過長期統(tǒng)計才得到反應真實的情況。由于不同地區(qū)配電網的結構、運行方式等都不同，并且可靠性評估的側重點也不同，因此在進行配電網經濟性分析時應結合配電網自身的特點，選擇適當?shù)哪Ｐ秃头椒?。對直流配電系統(tǒng)進行可靠性分析是經濟性分析過程中的一個重要方面，找出配電系統(tǒng)中的薄弱環(huán)節(jié)，為運行和規(guī)劃人員進行可靠經濟性改善提供重要依據(jù)。

相較于交流配電網，直流配電網需要的資金量更大，面對未來巨大的資金投入，如何既考慮當前的需要和可能，又惠及長遠的發(fā)展，合理有效地利用資金和資源，取得最大的效益，避免浪費，同時考慮整個社會的效益最大乃是各級決策者應該十分關注的問題。因此，發(fā)展直流配電網，在進行大量資金投入之前，需要提出一種完善的柔性直流配電網可靠性經濟性分析方法，對于指導直流配電網建設改造和改善其管理具有重要的意義。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種直流配電網經濟性分析方法及系統(tǒng)，考慮了多個網絡拓撲結構、不同的電壓等級和一定負荷，通過求解多個經濟性分析指標，得到柔性直流配電網可靠經濟性最優(yōu)的網絡拓撲，為柔性直流配電網規(guī)劃和運行決策提供一定的參考。

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種直流配電網經濟性分析方法，包括：

確定直流配電網的負荷條件；

根據(jù)所述負荷條件，確定各直流配電網結構的網絡拓撲；

利用計費標準數(shù)據(jù)信息，計算各所述直流配電網結構的網絡拓撲的經濟性分析指標；

將各所述直流配電網結構的網絡拓撲的經濟性分析指標進行比較分析，確定經濟性最高的直流配電網結構的網絡拓撲。

其中，確定直流配電網的負荷條件，包括：

確定直流配電網中各種類負荷的數(shù)量及各負荷對應的負荷值；其中，所述負荷包括儲能設備，電動車輛充換電站，分布式電源，直流負載，交流負載。

其中，根據(jù)所述負荷條件，確定各直流配電網結構的網絡拓撲，包括：

根據(jù)所述負荷條件，確定中低壓直流配電網輻射狀結構的網絡拓撲，中低壓直流配電網手拉手結構的網絡拓撲，中低壓直流配電網環(huán)狀結構的網絡拓撲。

其中，利用計費標準數(shù)據(jù)信息，計算各所述直流配電網結構的網絡拓撲的經濟性分析指標，包括：

建立經濟性分析指標的等年值目標函數(shù)；

將計費標準數(shù)據(jù)信息作為所述等年值目標函數(shù)的計算參數(shù)，計算各所述直流配電網結構的網絡拓撲的經濟性分析指標；

其中，所述經濟性分析指標包括設備成本指標，設備運維成本指標，設備殘值費用指標，網絡耗損成本指標，用戶停電損失費用指標中至少一種。

其中，網絡耗損成本指標的等年值目標函數(shù)為C_sl＝∑ΔW_z×C_ep；

其中，C_sl為網絡耗損成本指標，ΔW_z為線路全年電能損耗，并根據(jù)公式ΔW_z＝τ_max×ΔP_max得到，τ_max為最大負荷損耗時間，ΔP_max為最大負荷時的功率損耗，C_ep為電價。

其中，用戶停電損失費用指標的等年值目標函數(shù)為C_F＝∑R_iea×ENS；

其中，C_F為用戶停電損失費用指標，R_iea為停電損失評價率，ENS為系統(tǒng)缺供電指標。

其中，所述ENS的獲取方法包括：

根據(jù)直流配電網系統(tǒng)可靠性指標，通過解析法得到系統(tǒng)缺供電指標ENS。

其中，將各所述直流配電網結構的網絡拓撲的經濟性分析指標進行比較分析，確定經濟性最高的直流配電網結構的網絡拓撲，包括：

將各所述直流配電網結構的網絡拓撲的各個經濟性分析指標的數(shù)值按照預定整合規(guī)則進行整合，得到指標總值；

比較各所述直流配電網結構的網絡拓撲的指標總值，確定最低的指標總值對應的直流配電網結構的網絡拓撲作為經濟性最高的直流配電網結構的網絡拓撲。

其中，還包括：

定期對所述計費標準數(shù)據(jù)信息進行修改。

本發(fā)明還提供一種直流配電網經濟性分析系統(tǒng)，包括：

網絡拓撲模塊，用于確定直流配電網的負荷條件；根據(jù)所述負荷條件，確定各直流配電網結構的網絡拓撲；

經濟性分析指標計算模塊，用于利用計費標準數(shù)據(jù)信息，計算各所述直流配電網結構的網絡拓撲的經濟性分析指標；

網絡拓撲選取模塊，用于將各所述直流配電網結構的網絡拓撲的經濟性分析指標進行比較分析，確定經濟性最高的直流配電網結構的網絡拓撲。

本發(fā)明所提供的直流配電網經濟性分析方法，包括：確定直流配電網的負荷條件；根據(jù)負荷條件確定各直流配電網結構的網絡拓撲；利用計費標準數(shù)據(jù)信息，計算各直流配電網結構的網絡拓撲的經濟性分析指標；將各直流配電網結構的網絡拓撲的經濟性分析指標進行比較分析，確定經濟性最高的直流配電網結構的網絡拓撲；

可見，該方法考慮了多個網絡拓撲結構、不同的電壓等級和一定負荷，通過求解多個經濟性分析指標，得到柔性直流配電網可靠經濟性最優(yōu)的網絡拓撲，為柔性直流配電網規(guī)劃和運行決策提供一定的參考；本發(fā)明還提供了一種直流配電網經濟性分析系統(tǒng)，具有上述有益效果，在此不再贅述。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例所提供的直流配電網經濟性分析方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明實施例所提供的直流配網的輻射狀網絡結構示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例所提供的直流配網的手拉手網絡結構示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例所提供的直流配網的環(huán)狀網絡結構示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例所提供的直流配電網經濟性分析系統(tǒng)的結構框圖。

具體實施方式

本發(fā)明的核心是提供一種直流配電網經濟性分析方法及系統(tǒng)，考慮了多個網絡拓撲結構、不同的電壓等級和一定負荷，通過求解多個經濟性分析指標，得到柔性直流配電網可靠經濟性最優(yōu)的網絡拓撲，為柔性直流配電網規(guī)劃和運行決策提供一定的參考。

為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

請參考圖1，圖1為本發(fā)明實施例所提供的直流配電網經濟性分析方法的流程圖；該方法可以包括：

S100、確定直流配電網的負荷條件；

S110、根據(jù)所述負荷條件，確定各直流配電網結構的網絡拓撲；

其中，由于要比較不同的直流配電網絡拓撲的經濟性，要控制其在同樣的負荷條件下進行比較，且確定負荷條件后才可以確定各直流配電網結構的網絡拓撲，即每個網絡結構中設備的個數(shù)，線路等具體情況才可以確定。

這里并不對負荷條件進行限定，只要對每種需要對比的網絡拓撲其負荷條件相同即可?？蛇x的，確定直流配電網的負荷條件，包括：

確定直流配電網中各種類負荷的數(shù)量及各負荷對應的負荷值；其中，所述負荷包括儲能設備，電動車輛充換電站，分布式電源，直流負載，交流負載。

下面通過具體例子說明該負荷條件，例如負荷條件為：

1)交流負載：AC敏感負荷LA1，用戶數(shù)為2，均負荷為1MW；

AC敏感負荷LA2，用戶數(shù)為2，均負荷為0.5MW；

2)直流負載：廠內直流負荷LD1，用戶數(shù)為1，均負荷為5MW；

廠內直流負荷LD1，用戶數(shù)為1，均負荷為5MW；

3)電動汽車充電站：用戶數(shù)為1，均負荷為5MW；

4)光伏：分別為PV1、PV2、PV3，總容量為1MW，其中0.2MW為儲存容量，發(fā)電成本價為0.3元/W。

其中，該方法也不限定具體進行比較的網絡拓撲的種類，通常情況下可以包括輻射狀結構的網絡拓撲，手拉手結構的網絡拓撲，環(huán)狀結構的網絡拓撲；該方法可廣泛用于不同電壓等級的直流配電網計算和比較，尤其適用于中低壓配電網，中低壓直流配電網電壓等級一般為10kV或者7.5kV?？蛇x的，根據(jù)所述負荷條件，確定各直流配電網結構的網絡拓撲，包括：

根據(jù)所述負荷條件，確定中低壓直流配電網輻射狀結構的網絡拓撲，中低壓直流配電網手拉手結構的網絡拓撲，中低壓直流配電網環(huán)狀結構的網絡拓撲。

其中，輻射狀結構的網絡拓撲，每個負載只能遵循一條路徑從電源處獲得電能，對控制保護的要求低，運行操作簡便。電能經高壓直流輸電的DC/DC變換和高壓交流輸電的AC/DC變換與分布式電源的供電一起匯集到中壓直流配電網的母線上，單向的供給低壓直流配電網、直流負載和交流負載，雙向的儲能設備和電動汽車充換電站等交換能量，在電網有缺電或這些電源有剩余電量時，可將電能反向傳輸給配電網，提高電能的利用率。在母線的出口設置有斷路器，當與負載連接的變換器出現(xiàn)故障時，斷路器迅速動作，防止故障擴大到母線處。請參考圖2，其中設備包括：交流電源、交流變壓器、AC/DC和DC/AC換流站、斷路器、AC/DC和DC/AC換流器、DC/DC直流斬波器(即直流變壓器)。

手拉手結構的網絡拓撲，電能流通方向與輻射狀相同，配電母線從輸電側獲得電能單向供給負載，與儲能設備、電動汽車充換電站、分布式電源等雙向流通。只是在一側電源故障時，在另一側電源供電有余量的基礎上，可以通過操作聯(lián)絡開關，將負荷由另一個電源轉供不會像輻射狀一樣出現(xiàn)整片區(qū)域的停電，有較高的可靠性，同時能夠較快的對故障定位，縮短了故障搶修吋間，減少停電損失；請參考圖3，圖中兩段母線下邊分別連接的儲能設備、電動汽車充換電站、分布式電源等、直流負載、交流負載、低壓直流配電網是在兩條母線上根據(jù)實際需求和情況均勻分布的。

環(huán)狀結構的網絡拓撲，與手拉手結構相同，分別連接儲能設備、電動汽車充換電站、分布式電源、直流負載、交流負載，低壓直流配電網是根據(jù)實際需求和情況均勻分布的，不僅與交流配電系統(tǒng)一樣，按照“閉環(huán)設計，開環(huán)運行”的原則，該直流環(huán)狀結構的設計與運行也可以“閉環(huán)運行”。每根電纜都裝設的雙端斷路器，以免電纜發(fā)生故障時可以及時切斷故障部分，不影響就近母線的正常供電。當環(huán)線中任何一點出現(xiàn)故障，保護配置快速動作，將故障位置定位、隔離之后，其余部分仍可像兩端供電型的配電網一樣工作，完全不用切斷負荷。請參考圖4。

在負荷條件確定的情況下，可以確定各種結構的網絡拓撲，通過電網設備以輻射狀網絡拓撲為例可以依次包括：交流變壓器、交流電纜、斷路器、換流站、直流電纜、DC/AC換流器、直流變壓器、DC/DC直流斬波器，DC/AC換流器和DC/DC直流斬波器分別與交流負載、直流負載、儲能設備、電動汽車充換電站相連接。

S120、利用計費標準數(shù)據(jù)信息，計算各所述直流配電網結構的網絡拓撲的經濟性分析指標；

其中，在各網絡拓撲的電網設備確定的情況下，可以計算各直流配電網結構的網絡拓撲的經濟性分析指標。

這里的計費標準數(shù)據(jù)信息中記錄了電網設備計費費用及經濟性分析指標的計算規(guī)則。根據(jù)這些計費標準數(shù)據(jù)信息，計算經濟性分析指標的值。

舉例說明計費標準數(shù)據(jù)信息可以包括：

1)設備成本

換流站：1000元/kW；

電纜：中壓交流負載供電的交直流線路，三相交流電纜的估價約為330元/m、±7.5kV雙極直流電纜的估價則約為150元/m。對于向中壓直流負載供電的交直流線路，三相交流電纜的估價約為400元/m、±7.5kV雙極直流電纜的估價則約為220元/m。對于向低壓側負載供電的交直流線路，三相交流電纜的估價約為200元/m、±7.5kV雙極直流電纜的估價則約為100元/m?，F(xiàn)統(tǒng)一設三相交流電纜價格為300元/m，±7.5kV雙極直流電纜為200元/m。

斷路器：假設±7.5kV直流斷路器的價格大致為45萬元/臺。而交流斷路器的市場價格約為2萬元/臺。

直流變壓器：當變壓器額定容量為1MW時，直流變壓器約為50萬元/臺，交流變壓器市場價約為15萬元/臺。

DC/DC換流器的單價為2k/臺，熔斷器為0.045萬元/個。

2)設備運維成本

按照設備投資成本現(xiàn)值的2％計算。

3)設備殘值費用

按照設備投資的1％計算。

4)網絡損耗成本

線路所供應的負荷消耗的有功功率為設為2.8MW，輻射狀、手拉手、環(huán)狀功率因素分別設為0.9、0.95、0.97，計算全年電能損耗時最大負荷利用小時數(shù)τ_max分別為3300、3000、2700小時。

5)停電損失費用

因負荷一定，假設停電損失率R_iea為6.1元/kWh。

6)設備的使用壽命n均為20年，貼現(xiàn)率i為10％,一般電價為0.6元/kWh。

由于隨著經濟技術的發(fā)展，計費標準數(shù)據(jù)信息中記錄的電網設備的價值數(shù)值會發(fā)生變化，且計算規(guī)則可能更加精確，因此為了保證經濟性分析指標計算的準確性，可以對計費標準數(shù)據(jù)信息進行更新；優(yōu)選的，定期對所述計費標準數(shù)據(jù)信息進行修改。

其中，這里經濟性分析指標的計算方法可以是建立經濟性指標的目標函數(shù)，將上述計費標準數(shù)據(jù)信息作為各個目標函數(shù)的計算參數(shù)和規(guī)則，可以計算得到各個經濟性分析指標；這里為了要對各個經濟性分析指標進行比較分析，因此，可以將這些經濟性分析指標轉換為等度量的值，例如現(xiàn)在價值法、等年值法、固定折年率法等可選的，利用計費標準數(shù)據(jù)信息，計算各所述直流配電網結構的網絡拓撲的經濟性分析指標，包括：

建立經濟性分析指標的等年值目標函數(shù)；

將計費標準數(shù)據(jù)信息作為所述等年值目標函數(shù)的計算參數(shù)，計算各所述直流配電網結構的網絡拓撲的經濟性分析指標；

其中，所述經濟性分析指標包括設備成本指標，設備運維成本指標，設備殘值費用指標，網絡耗損成本指標，用戶停電損失費用指標中至少一種。

其中，建立經濟性分析指標的等年值目標函數(shù)，各經濟性分析指標的等年值目標函數(shù)可以為：

設備成本指標為其中，C_eq為設備投資費用等年值，C_i為設備投資費用現(xiàn)值，n為使用壽命，i為貼現(xiàn)率。這里的設備成本指標計算函數(shù)可以適用于任何電網設備，且以各電網設備的整體為計算單位，方便的計算出電網設備的每年的設備成本。

其中，C_i還包括換流站和電纜(交流電纜和直流電纜成本)，其中換流站容量與電網電壓等級相關，直流電纜選擇雙極性。

設備運維成本指標為C_OM＝∑C_m×N_m，其中，C_m為設備每次維修成本，N_m為設備每年維修的次數(shù)，一般通過大量的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析獲得。

設備殘值費用指標為其中，C_re為設備殘值的等年值，C_r為設備殘值的現(xiàn)值。

網絡耗損成本指標具體以線路損耗為主為C_sl＝∑ΔW_z×C_ep，其中，C_sl為網絡耗損成本指標，ΔW_z為線路全年電能損耗，并根據(jù)公式ΔW_z＝τ_max×ΔP_max得到，τ_max為最大負荷損耗時間，ΔP_max為最大負荷時的功率損耗，C_ep為電價。

用戶停電損失費用指標為C_F＝∑R_iea×ENS，其中，C_F為用戶停電損失費用指標，單位為元/kWh，R_iea為停電損失評價率，ENS為系統(tǒng)缺供電指標即系統(tǒng)電量不足期望值(kWh)該值是指一年內的系統(tǒng)缺供電指標即系統(tǒng)電量不足期望值(kWh)。其中，可選的，ENS的獲取方法包括：

根據(jù)直流配電網系統(tǒng)可靠性指標，通過解析法得到系統(tǒng)缺供電指標ENS；其中，ENS＝∑L_KU_LP,K，其中，L_K為系統(tǒng)內負荷點k的平均負荷。

S130、將各所述直流配電網結構的網絡拓撲的經濟性分析指標進行比較分析，確定經濟性最高的直流配電網結構的網絡拓撲。

其中，這里的比較分析過程與用戶選取的經濟性分析指標的選取有關，例如上述5中經濟性分析指標的重要性都不相同，因此，用戶可以給他們賦予不同的權重，在進行相加比較等?？蛇x的，將各所述直流配電網結構的網絡拓撲的經濟性分析指標進行比較分析，確定經濟性最高的直流配電網結構的網絡拓撲，包括：

將各所述直流配電網結構的網絡拓撲的各個經濟性分析指標的數(shù)值按照預定整合規(guī)則進行整合，得到指標總值；

比較各所述直流配電網結構的網絡拓撲的指標總值，確定最低的指標總值對應的直流配電網結構的網絡拓撲作為經濟性最高的直流配電網結構的網絡拓撲。

其中，預定整合規(guī)則可以是根據(jù)各個經濟性分析指標的具體含義對該經濟性分析指標的數(shù)值進行相加或者對該經濟性分析指標的數(shù)值進行相減；例如設備成本指標，設備運維成本指標，網絡耗損成本指標，用戶停電損失費用指標是相加的，設備殘值費用指標是相減的。

下面通過對具體直流配電網進行計算，說明上述過程：

通過解析法求出輻射狀、手拉手、環(huán)狀網絡拓撲的ENS分別為：351.0464、120.6784、72.8857。再根據(jù)上述列舉的具體的計費標準數(shù)據(jù)信息及等年值目標函數(shù)，通過經濟性分析方法，結合求得的可靠性指標，得到三種拓撲的五個不同的指標，并將相應的指標化為等年值(各經濟指標的單位為：萬元)。如表一所示：

表一為三種拓撲的五個不同的指標值

由上表可知：直流配電網輻射狀、手拉手、環(huán)狀拓撲結構網絡投資等年值分別為307.87萬元、336.33萬元和567.88萬元，分別約占電網總成本值的26.20％、32.95％和46.20％，運行費和可靠性依次遞增，也就是說，當運行費、可靠性變高時，投資費的比重將變高，所以，設備成本費用在決策方案選擇方法時起到一定的作用。

在線路拓撲與負載容量相同的情況下，以線路損耗為主的網損大小主要與網絡的功率因素和全年電能損耗時最大負荷利用小時相關。由上表可知，雖然手拉手拓撲網絡設備成本高于輻射狀，但因網損低于輻射狀拓撲網絡，總成低于輻射狀結構。且三種網絡拓撲電網成本中網損比例最大，因此，網損也是直流配電網建設運行決策的重要因素。

環(huán)狀拓撲網絡因為應用換流站和斷路器設備數(shù)量相對較多，造價頗高，雖其網損和用戶停電損失較輻射狀和手拉手少，但是總成本還是要高出很多。但隨著未來電力電子技術的發(fā)展以及電力電子器件價格的下降，環(huán)狀網絡仍存在較大的降價空間，用戶停電損失所占比例也會增大，所以網絡的可靠性對電網的經濟性產生的影響也將增大。

基于上述技術方案，本發(fā)明實施例提供的直流配電網經濟性分析方法，考慮了多個網絡拓撲結構、不同的電壓等級(主要是中低壓配電網)和一定負荷，通過求解多個經濟性目標函數(shù)，得到柔性直流配電網可靠經濟性最優(yōu)的網絡拓撲，為柔性直流配電網規(guī)劃和運行決策提供一定的參考。按照該方法述針對輻射狀、手拉手、環(huán)狀三種不同的網絡拓撲，分析其設備成本、運行維修、殘值、損耗、用戶停電損失五個指標，并進行比較。本發(fā)明也可以用于交、直流配電網之間經濟性的比較，通過分析比較過程，得到各網絡的經濟性分析結果，為直流配網的規(guī)劃和運行提供決策參考。

下面對本發(fā)明實施例提供的直流配電網經濟性分析系統(tǒng)進行介紹，下文描述的直流配電網經濟性分析系統(tǒng)與上文描述的直流配電網經濟性分析方法可相互對應參照。

請參考圖5，圖5為本發(fā)明實施例所提供的直流配電網經濟性分析系統(tǒng)的結構框圖，該系統(tǒng)可以包括：

網絡拓撲模塊100，用于確定直流配電網的負荷條件；根據(jù)所述負荷條件，確定各直流配電網結構的網絡拓撲；

經濟性分析指標計算模塊200，用于利用計費標準數(shù)據(jù)信息，計算各所述直流配電網結構的網絡拓撲的經濟性分析指標；

網絡拓撲選取模塊300，用于將各所述直流配電網結構的網絡拓撲的經濟性分析指標進行比較分析，確定經濟性最高的直流配電網結構的網絡拓撲。

可選的，所述網絡拓撲模塊100包括：

負荷確定單元，用于確定直流配電網中各種類負荷的數(shù)量及各負荷對應的負荷值；其中，所述負荷包括儲能設備，電動車輛充換電站，分布式電源，直流負載，交流負載。

網絡拓撲單元，用于根據(jù)所述負荷條件，確定中低壓直流配電網輻射狀結構的網絡拓撲，中低壓直流配電網手拉手結構的網絡拓撲，中低壓直流配電網環(huán)狀結構的網絡拓撲。

可選的，經濟性分析指標計算模塊200包括：

函數(shù)建立單元，用于建立經濟性分析指標的等年值目標函數(shù)；

經濟性分析指標計算單元，用于將計費標準數(shù)據(jù)信息作為所述等年值目標函數(shù)的計算參數(shù)，計算各所述直流配電網結構的網絡拓撲的經濟性分析指標；其中，所述經濟性分析指標包括設備成本指標，設備運維成本指標，設備殘值費用指標，網絡耗損成本指標，用戶停電損失費用指標中至少一種。

可選的，網絡耗損成本指標的等年值目標函數(shù)為C_sl＝∑ΔW_z×C_ep；

其中，C_sl為網絡耗損成本指標，ΔW_z為線路全年電能損耗，并根據(jù)公式ΔW_z＝τ_max×ΔP_max得到，τ_max為最大負荷損耗時間，ΔP_max為最大負荷時的功率損耗，C_ep為電價。

可選的，用戶停電損失費用指標的等年值目標函數(shù)為C_F＝∑R_iea×ENS；

其中，C_F為用戶停電損失費用指標，R_iea為停電損失評價率，ENS為系統(tǒng)缺供電指標。

可選的，網絡拓撲選取模塊300包括：

計算單元，用于將各所述直流配電網結構的網絡拓撲的各個經濟性分析指標的數(shù)值按照預定整合規(guī)則進行整合，得到指標總值；

比較單元，用于比較各所述直流配電網結構的網絡拓撲的指標總值，確定最低的指標總值對應的直流配電網結構的網絡拓撲作為經濟性最高的直流配電網結構的網絡拓撲。

基于上述任意技術方案，該系統(tǒng)還包括：

修改模塊，用于定期對所述計費標準數(shù)據(jù)信息進行修改。

該系統(tǒng)可以廣泛用于不同的電壓等級的配電網，電壓等級和各設備成本尤其是換流站和電纜有很大的關系，選擇的電壓等級不同，結果會有很大的區(qū)別，直流配電網是一個龐大且復雜的系統(tǒng)，在分析過程中，其中很多因素存在不確定性，例如設備壽命、貼現(xiàn)率等，這里只是做了估算，為直流配電網的決策提供一個大方向的參考，進一步的分析應作對敏感性因素等進行具體情況具體分析。

說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的裝置而言，由于其與實施例公開的方法相對應，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法部分說明即可。

專業(yè)人員還可以進一步意識到，結合本文中所公開的實施例描述的各示例的單元及算法步驟，能夠以電子硬件、計算機軟件或者二者的結合來實現(xiàn)，為了清楚地說明硬件和軟件的可互換性，在上述說明中已經按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執(zhí)行，取決于技術方案的特定應用和設計約束條件。專業(yè)技術人員可以對每個特定的應用來使用不同方法來實現(xiàn)所描述的功能，但是這種實現(xiàn)不應認為超出本發(fā)明的范圍。

結合本文中所公開的實施例描述的方法或算法的步驟可以直接用硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊，或者二者的結合來實施。軟件模塊可以置于隨機存儲器(RAM)、內存、只讀存儲器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM、或技術領域內所公知的任意其它形式的存儲介質中。

以上對本發(fā)明所提供的直流配電網經濟性分析方法及系統(tǒng)進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權利要求的保護范圍內。