一種電網(wǎng)每日運(yùn)行評(píng)價(jià)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電網(wǎng)每日運(yùn)行評(píng)價(jià)方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 對(duì)電網(wǎng)評(píng)價(jià)方法的研宄一直以來都是研宄的熱點(diǎn)之一。目前來看對(duì)于電網(wǎng)運(yùn)行的 評(píng)價(jià)方法大多集中在對(duì)電網(wǎng)的長期評(píng)價(jià)上，已有的對(duì)電網(wǎng)評(píng)價(jià)方法的研宄的目標(biāo)或是比較 不同電網(wǎng)規(guī)劃方案的優(yōu)劣，起到規(guī)劃決策的作用；或是對(duì)電網(wǎng)長期的運(yùn)行情況進(jìn)行宏觀評(píng) 價(jià)，指導(dǎo)未來電網(wǎng)的規(guī)劃運(yùn)行，很少有研宄對(duì)電網(wǎng)每日運(yùn)行評(píng)價(jià)方法進(jìn)行討論。
[0003] 對(duì)于電網(wǎng)的評(píng)價(jià)的側(cè)重點(diǎn)來看，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)一直以來都是 評(píng)價(jià)研宄的重點(diǎn)，在安全性方面，一般考慮的指標(biāo)有N-I通過率、N-2通過率、短路電流水 平、斷面負(fù)載率、有功裕度、無功裕度、電壓合格率、頻率合格率、負(fù)荷預(yù)測(cè)合格率、事故次數(shù) 等，不同的評(píng)價(jià)方法中，因?yàn)樵u(píng)價(jià)對(duì)象、目的不同，選用的安全性評(píng)價(jià)的指標(biāo)也有所差異；在 經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)方面，一般考慮的指標(biāo)有售電收入、利潤率、線損率、峰谷差、最大負(fù)荷利用小時(shí) 數(shù)等，同樣的，經(jīng)濟(jì)性方面評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取也因?yàn)樵u(píng)價(jià)對(duì)象和目的的不同在各個(gè)不同的評(píng) 價(jià)方法中選取的指標(biāo)會(huì)有所差異；對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行公平性的評(píng)價(jià)目前在相關(guān)研宄中較為少見， 相關(guān)評(píng)價(jià)指標(biāo)只在《國家電網(wǎng)"三公"調(diào)度管理規(guī)定》中有所提及，但主要考慮的是從發(fā)電 計(jì)劃進(jìn)度指標(biāo)、發(fā)電利用小時(shí)排序指標(biāo)和發(fā)電負(fù)荷率指標(biāo)三個(gè)指標(biāo)對(duì)每個(gè)電廠的發(fā)電情況 分別進(jìn)行評(píng)價(jià)；對(duì)電網(wǎng)環(huán)保性的評(píng)價(jià)目前隨著"低碳"概念的興起，研宄的熱度也越來越高， 選取的評(píng)價(jià)指標(biāo)包括清潔能源發(fā)電占比、清潔能源發(fā)電量、煤耗、各種污染物的排放量等， 不同的評(píng)價(jià)方法中對(duì)這些指標(biāo)的考慮方式也有所不同。
[0004] 目前對(duì)電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行人員而言，缺乏對(duì)電網(wǎng)每日運(yùn)行的評(píng)價(jià)，不能及時(shí)了解實(shí)際 電網(wǎng)每天的運(yùn)行狀態(tài)，因此對(duì)當(dāng)天電網(wǎng)的調(diào)度運(yùn)行方式是否有進(jìn)一步改進(jìn)的空間沒有明確 依據(jù)，不能有針對(duì)性指導(dǎo)電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)更安全、經(jīng)濟(jì)、公平和環(huán)保地優(yōu)化運(yùn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是對(duì)現(xiàn)有電網(wǎng)評(píng)價(jià)體系中尚未考慮每日運(yùn)行的評(píng)價(jià)的不足之處，， 提出一種電網(wǎng)每日運(yùn)行評(píng)價(jià)方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)每日運(yùn)行效果的評(píng)價(jià)，并可通過對(duì)每日運(yùn)行 評(píng)價(jià)結(jié)果的分析為電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)、公平和環(huán)保節(jié)能優(yōu)化運(yùn)行提供指導(dǎo)。
[0006] 本發(fā)明提出的一種電網(wǎng)每日運(yùn)行評(píng)價(jià)方法，其特征在于，包括以下步驟：
[0007] A :構(gòu)建每日電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行評(píng)價(jià)指標(biāo)集合，該指標(biāo)集合包括運(yùn)行的安全性、經(jīng)濟(jì)性、 公平性和環(huán)保性指標(biāo)四個(gè)方面；
[0008] B :按照步驟A構(gòu)建的評(píng)價(jià)指標(biāo)采集電網(wǎng)每日運(yùn)行的相應(yīng)數(shù)據(jù)對(duì)每個(gè)指標(biāo)進(jìn)行計(jì) 算；
[0009] C :對(duì)步驟B中計(jì)算的指標(biāo)結(jié)果進(jìn)行綜合，對(duì)電網(wǎng)每日運(yùn)行的結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)。
[0010] 本發(fā)明的有益效果
[0011] 本發(fā)明提出的電網(wǎng)每日運(yùn)行評(píng)價(jià)方法，從電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行的實(shí)際需求出發(fā)，提出了 一套適用于電網(wǎng)每日運(yùn)行評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)每日運(yùn)行在安全性、經(jīng)濟(jì)性、公 平性和環(huán)保性四個(gè)方面的綜合評(píng)價(jià)，具體的評(píng)分結(jié)果利于電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行人員了解實(shí)際電網(wǎng) 每天的運(yùn)行狀態(tài)，從而方便找出運(yùn)行較好的典型日，更進(jìn)一步可以通過對(duì)比分析討論當(dāng)前 的調(diào)度運(yùn)行方式是否有進(jìn)一步改進(jìn)的空間，為電網(wǎng)的優(yōu)化運(yùn)行提供指導(dǎo)。
【附圖說明】
[0012] 圖1是本發(fā)明所述電網(wǎng)每日運(yùn)行評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建及評(píng)價(jià)方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說 明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0014] 本發(fā)明提出一種電網(wǎng)每日運(yùn)行評(píng)價(jià)方法，其特征在于，包括以下步驟：
[0015] A :構(gòu)建每日電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行評(píng)價(jià)指標(biāo)集合，該指標(biāo)集合包括運(yùn)行的安全性、經(jīng)濟(jì)性、 公平性和環(huán)保性指標(biāo)四個(gè)方面；分別說明如下：
[0016] 安全性指標(biāo)包括計(jì)劃安全、運(yùn)行安全、合格性和設(shè)備安全和電網(wǎng)安全四個(gè)類別，其 中計(jì)劃安全包括N-I通過率，主要斷面的N-2通過率和短路電流超標(biāo)率三個(gè)指標(biāo)；運(yùn)行安全 包括主要斷面負(fù)載率、主要斷面負(fù)載均衡度、旋轉(zhuǎn)備用率、無功裕度、220kV以上線路跳閘重 合不成功次數(shù)、220kV以上線路繼電保護(hù)正確動(dòng)作率、220kV以上變壓器最大負(fù)載率、220kV 以上線路最大負(fù)載率、發(fā)電機(jī)跳機(jī)次數(shù)、發(fā)電機(jī)跳機(jī)停運(yùn)小時(shí)數(shù)十個(gè)指標(biāo)；合格性包括電壓 合格率、頻率合格率和負(fù)荷預(yù)測(cè)合格率三個(gè)指標(biāo)；電網(wǎng)安全和設(shè)備安全包括電網(wǎng)事故數(shù)、設(shè) 備事故數(shù)、人身死亡數(shù)和人身重傷數(shù)四個(gè)指標(biāo)。各指標(biāo)的具體的計(jì)算方式如下：
[0017] N-I 通過率：
[0018] N-I通過率用以檢驗(yàn)電網(wǎng)是否能夠滿足第一級(jí)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的要求，本發(fā)明中的 N-I通過率指標(biāo)統(tǒng)計(jì)指定元件的N-I通過率；
[0019] 計(jì)算公式如式（1):
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電網(wǎng)每日運(yùn)行評(píng)價(jià)方法，其特征在于，包括以下步驟： A :構(gòu)建每日電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行評(píng)價(jià)指標(biāo)集合，該指標(biāo)集合包括運(yùn)行的安全性、經(jīng)濟(jì)性、公平 性和環(huán)保性指標(biāo)四個(gè)方面； B :按照步驟A構(gòu)建的評(píng)價(jià)指標(biāo)采集電網(wǎng)每日運(yùn)行的相應(yīng)數(shù)據(jù)對(duì)每個(gè)指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算； C :對(duì)步驟B中計(jì)算的指標(biāo)結(jié)果進(jìn)行綜合，對(duì)電網(wǎng)每日運(yùn)行的結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟A中的運(yùn)行的安全性方面指標(biāo)中具 體包括包括計(jì)劃安全、運(yùn)行安全、合格性和設(shè)備安全和電網(wǎng)安全四個(gè)類別；其中在安全性指 標(biāo)中的主要斷面最大負(fù)載率為相應(yīng)的線路、變壓器或斷面的最大負(fù)載率，計(jì)算分別如下式 (1)，⑵和（3)所示；
上式中，Pimax為第i個(gè)斷面能承受的最大負(fù)載，P i為第i個(gè)斷面在某個(gè)統(tǒng)計(jì)時(shí)段的負(fù) 載，Ω為選定的主要斷面集；對(duì)于不同的電網(wǎng)而言，主要斷面的選取根據(jù)電網(wǎng)的實(shí)際情況 選定；
上式中，Pimax為第i個(gè)變壓器能承受的最大負(fù)載，P i為第i個(gè)變壓器在某個(gè)統(tǒng)計(jì)時(shí)段的 負(fù)載，Ω為選定的統(tǒng)計(jì)的變壓器集；
上式中，Pimax為第i條線路能承受的最大負(fù)載，P i為第i條線路在某個(gè)統(tǒng)計(jì)時(shí)段的負(fù) 載，Ω為統(tǒng)計(jì)的線路集。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟A中的經(jīng)濟(jì)性方面指標(biāo)中包括設(shè)備 利用率、負(fù)荷水平和收益三個(gè)類別，其中，負(fù)載率指標(biāo)采用相應(yīng)的線路、變壓器平均負(fù)載率， 其計(jì)算如式（4)和（5)所示：
上式中，Pimax為第i條線路能承受的最大負(fù)載，P i為第i條線路在某個(gè)統(tǒng)計(jì)時(shí)段的負(fù) 載，Ω為選定的線路集；
上式中，Pimax為第i個(gè)變壓器能承受的最大負(fù)載，P i為第i個(gè)變壓器在某個(gè)統(tǒng)計(jì)時(shí)段的 負(fù)載，Ω為選定的統(tǒng)計(jì)的變壓器集； 經(jīng)濟(jì)性方面的抽蓄機(jī)組加權(quán)電量指標(biāo)的計(jì)算方法如下式（6):
式中，Ppi是抽蓄機(jī)組在時(shí)刻i的出力，取發(fā)電為正值，a 權(quán)重值，取值根據(jù)電網(wǎng)的負(fù) 荷曲線按下式（7)確定；
4. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟A中的公平性方面指標(biāo)包括發(fā)電計(jì) 劃進(jìn)度指標(biāo)，發(fā)電利用小時(shí)排序指標(biāo)，發(fā)電負(fù)荷率指標(biāo)和每日計(jì)劃調(diào)整合理度指標(biāo)； 其中，定義發(fā)電計(jì)劃進(jìn)度均衡度指標(biāo)：用來對(duì)機(jī)組的發(fā)電計(jì)劃進(jìn)度進(jìn)行評(píng)價(jià)，其計(jì)算如 下式（8): 發(fā)電計(jì)劃進(jìn)度均衡度=￥1發(fā)電計(jì)劃單元/平均可調(diào)利用率偏差-省域內(nèi)機(jī)組平均可調(diào)利用率偏差I(lǐng) 發(fā)電利用小時(shí)排序指標(biāo)用發(fā)電利用小時(shí)均衡度指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，其計(jì)算如式 發(fā)電利用小時(shí)均衡度=2發(fā)電機(jī)組猁用小時(shí)-省域內(nèi)發(fā)電機(jī)組平均利用小時(shí)I (9) i 每日計(jì)劃調(diào)整合理度指標(biāo)用于評(píng)價(jià)在現(xiàn)有進(jìn)度已經(jīng)不甚合理的情況下做出調(diào)整的合 理性；該指標(biāo)計(jì)算方式如式（10):
則應(yīng)當(dāng)考慮仏與4的趨勢(shì)是否一致，g卩：分別對(duì)仏與4進(jìn)行排序，對(duì)應(yīng)的序號(hào)分別為 SortMjP SortNi,定義一致性指標(biāo)如下式（11):
即為發(fā)電量排序與已完成年度計(jì)劃比例的倒數(shù)排序序號(hào)之差絕對(duì)值之和。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟A中的環(huán)保性方面的指標(biāo)包括清潔 能源使用、資源消耗和污染物排放四個(gè)類別。
6. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟C采用層次分析法確定指標(biāo)權(quán)重， 用TOPSIS方法進(jìn)行綜合實(shí)現(xiàn)對(duì)每日運(yùn)行狀況的評(píng)價(jià)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電網(wǎng)每日運(yùn)行評(píng)價(jià)方法，屬于電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行控制技術(shù)領(lǐng)域。該方法包括：構(gòu)建每日電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行評(píng)價(jià)指標(biāo)集合，該指標(biāo)集合包括運(yùn)行的安全性、經(jīng)濟(jì)性、公平性和環(huán)保性指標(biāo)四個(gè)方面；按照構(gòu)建的評(píng)價(jià)指標(biāo)采集電網(wǎng)每日運(yùn)行的相應(yīng)數(shù)據(jù)對(duì)每個(gè)指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算；對(duì)計(jì)算的指標(biāo)結(jié)果進(jìn)行綜合，對(duì)電網(wǎng)每日運(yùn)行的結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)。本發(fā)明將電網(wǎng)運(yùn)行的評(píng)價(jià)限定于每日范圍內(nèi)，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行效果的評(píng)價(jià)更有針對(duì)性，能夠?yàn)殡娋W(wǎng)運(yùn)行人員制定調(diào)度運(yùn)行策略提供參考，提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性、經(jīng)濟(jì)性、公平性和環(huán)保性。
【IPC分類】G06Q50-06
【公開號(hào)】CN104657910
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410834620
【發(fā)明人】戴遠(yuǎn)航, 陳磊, 胡偉, 閔勇, 成濤, 張文磊, 李 榮
【申請(qǐng)人】國網(wǎng)湖南省電力公司, 清華大學(xué)
【公開日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2014年12月29日