一種基于網(wǎng)格化配電網(wǎng)的評估方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明屬于配電網(wǎng)評估方法領域，尤其是涉及一種基于網(wǎng)格化配電網(wǎng)的評估方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 電網(wǎng)作為經(jīng)濟社會發(fā)展重要的基礎設施，是實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)化和電力輸送的物理平 臺；同時，電網(wǎng)也是實現(xiàn)大范圍資源優(yōu)化配置、促進市場競爭的重要載體。隨著城市建設規(guī) 模的不斷擴大，市政功能的不斷完善，對城市配電網(wǎng)的發(fā)展提出了網(wǎng)格化發(fā)展的要求，網(wǎng)格 化配電網(wǎng)能夠促進城市經(jīng)濟發(fā)展，改善企業(yè)用電難的問題，同時也能有效地解決電力企業(yè) 的生產(chǎn)組織、營業(yè)收費和電網(wǎng)改造中出現(xiàn)的矛盾，為實現(xiàn)城市配電穩(wěn)定的運行提供了基礎。 但是現(xiàn)有的配電網(wǎng)評估方法不適用于網(wǎng)格化配電網(wǎng)，難以統(tǒng)籌地考慮電網(wǎng)的技術(shù)性和經(jīng)濟 性因素，更難以體現(xiàn)電網(wǎng)的綜合社會效益，評估出現(xiàn)問題，不利于穩(wěn)定供電，也會增加工人 維修和管理的難度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種基于網(wǎng)格化配電網(wǎng)的評估方法，能夠從用戶切實 需求出發(fā)，深入分析不同層級網(wǎng)格內(nèi)的負荷特性，遵循"精細化配電網(wǎng)，由下至上"的研究思 路，適應網(wǎng)格化配電網(wǎng)的供電環(huán)境的分析，評估結(jié)果能夠為智能配電網(wǎng)提供決策依據(jù)。
[0004] 為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：
[0005] -種基于網(wǎng)格化配電網(wǎng)的評估方法，包括以下步驟：
[0006] 1)確定區(qū)域網(wǎng)格化配電網(wǎng)的劃分原則；
[0007] 2)基于步驟1)中的劃分原則所劃分的區(qū)域網(wǎng)格化配電網(wǎng)，確定區(qū)域網(wǎng)格化配電 網(wǎng)的評估指標的設立原則；
[0008] 3)基于所述步驟2)中評估指標的設立原則，提出基于網(wǎng)格化配電網(wǎng)的具體評估 指標；
[0009] 4)基于所述步驟3)中各具體評估指標所載信息量大小計算指標權(quán)重。
[0010] 進一步的，所述步驟1)所確定的區(qū)域網(wǎng)格化配電網(wǎng)的劃分原則具體包括：
[0011] 原則（1):網(wǎng)格劃分應與市政規(guī)劃相協(xié)調(diào)，對區(qū)域內(nèi)發(fā)展起到良好的管理作用；
[0012] 原則（2):區(qū)域內(nèi)配電網(wǎng)格共劃為為三層，即一級網(wǎng)格、二級網(wǎng)格、三級網(wǎng)格；考慮 現(xiàn)狀及遠期負荷情況，一級網(wǎng)格以變電站供電范圍為主要劃分原則；二級網(wǎng)格結(jié)合區(qū)域內(nèi) 負荷類型以線路供電范圍為主要劃分原則；三級網(wǎng)格重點結(jié)合用戶供電可靠性需求，以配 變供電范圍為主要劃分原則；
[0013] 原則（3):每級網(wǎng)格可獨立承擔該區(qū)域的正常供電任務，滿足區(qū)域內(nèi)的電力負荷 需求，并預留有備用容量以滿足日后的業(yè)擴需要，具有自治自愈的能力；
[0014] 原則（4):每級網(wǎng)格內(nèi)應形成一個相對獨立的線路網(wǎng)架接線結(jié)構(gòu)，且每個網(wǎng)格內(nèi) 負荷的供電電源盡量保持獨立，網(wǎng)格間不設聯(lián)絡；
[0015] 原則（5):網(wǎng)格電源點選擇應滿足就近原則，每級網(wǎng)格內(nèi)電源點原則上應至少來 自兩個不同的變電站，對于同一變電站供電的線路，應來自不同的母線段。
[0016] 進一步的，所述步驟2)中確定的區(qū)域網(wǎng)格化配電網(wǎng)的評估指標的設立原則，包括 三個方面：
[0017] 第一方面為安全性，安全性方面包括：結(jié)構(gòu)安全、運行安全、穩(wěn)定性、充裕性和抗災 能力；
[0018] 第二方面為多樣性，多樣性方面包括：能源類型多樣性、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)多樣性和接入方 式多樣性；
[0019] 第三方面為協(xié)調(diào)性，協(xié)調(diào)性方面包括：資源協(xié)調(diào)性、社會協(xié)調(diào)性、經(jīng)濟協(xié)調(diào)性和環(huán) 境協(xié)調(diào)性。
[0020] 進一步的，所述步驟3)中提出的網(wǎng)格化配電網(wǎng)的具體評估指標包括：
[0021] -級網(wǎng)格包括協(xié)調(diào)性和安全可靠性指標：
[0022] -級網(wǎng)格的協(xié)調(diào)性指標包括：容載比、供電分區(qū)、標準化接線率和變電站的站間負 載均衡度；
[0023] -級網(wǎng)格的安全可靠性指標包括：供電可靠率、配電自動化覆蓋率、供電故障自愈 率和用戶平均自愈次數(shù)；
[0024] 二級網(wǎng)格包括協(xié)調(diào)性和安全可靠性指標：
[0025] 二級網(wǎng)格的協(xié)調(diào)性指標包括：中壓線路裝接容量、負荷密度、用地性質(zhì)、中壓線路 負載均衡度、線路供電半徑分布、線路截面積分布、中壓線路聯(lián)絡率和中壓線路可轉(zhuǎn)供率；
[0026] 二級網(wǎng)格的安全可靠性指標包括：中壓線路運行年限分布、中壓線路重載時段、供 電可靠率和中壓線路N-I通過率；
[0027] 三級網(wǎng)格包括協(xié)調(diào)性、多樣性和安全可靠性指標：
[0028] 三級網(wǎng)格的協(xié)調(diào)性指標包括：配變負載均衡度、負荷密度、配變實際用戶數(shù)、臺區(qū) 供電半徑分布和戶均容量；
[0029] 三級網(wǎng)格的多樣性指標包括：分布式電源裝機容量占比和分布式電源滲透率；
[0030] 三級網(wǎng)格的安全可靠性指標包括：重要用戶雙電源占比、保供電等級、用戶平均停 電持續(xù)時間、配變運行年限分布、供電可靠率、臺區(qū)低電壓占比、功率因素合格率和配變重 載時段。
[0031] 進一步的，在所述步驟4)中，計算所述步驟3)中提出的三級網(wǎng)格的具體指標的權(quán) 重值時，采用模糊熵值法，用模糊熵值法確定指標權(quán)重系數(shù)的步驟如下：
[0032] 步驟A :設決策矩陣為：
[0034] 其中Xlj為第j個指標屬性下第i個方案的指標值；
[0035] 步驟B:計算第j個指標屬性下，第i個系統(tǒng)的特征比重或貢獻度：
[0037] 式中：Plj表示第j個指標屬性下，第i個方案的貢獻度；
[0038] 步驟C:計算第j項指標的熵值e]，熵值e]表示所有方案對第j個指標的貢獻總 量：
[0040] 其中常數(shù)k 一般取k = 1/lnn，這樣能保證0彡ej< 1，當某個指標屬性下各個方 案的貢獻度趨近于一致時，ej趨于1。由于貢獻度趨于一致，說明該指標屬性在決策時不起 作用，特別是當全相等時，可以不考慮該目標屬性，即可認為該目標屬性的權(quán)重為〇 ;
[0041] 步驟D:計算指標X]的差異性系數(shù)g ,，差異性系數(shù)g]表示第j個指標下各方案的 貢獻度的不一致性程度，
[0042] gj= 1-e ^
[0043] 顯然，gj越大，越重視該項指標的作用；
[0044] 步驟E:確定權(quán)重系數(shù)，權(quán)重系數(shù)Wj為歸一化后的權(quán)重系數(shù)：
[
[0046] 依據(jù)η個項目的指標數(shù)據(jù)進行權(quán)重計算。
[0047] 相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的基于網(wǎng)格化配電網(wǎng)的評估方法具有以下優(yōu)勢：
[0048] 本發(fā)明在現(xiàn)有的配電網(wǎng)評估方法的基礎上改進，通過典型區(qū)域的配電網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)以 及用戶負荷的實際調(diào)研，采用"精細化配電網(wǎng)，由下至上"的研究思路，從用戶需求出發(fā)，深 入分析不同層級網(wǎng)格內(nèi)的負荷特性，研究分布式電源接入原則，將網(wǎng)格化配電網(wǎng)絡通過劃 分成三個層級體系，分別對每個層級體系進行指標歸類，歸類完畢后再進行權(quán)重值計算，計 算指標的權(quán)重值時采用的是模糊熵值法，可以用熵值來判斷某個指標的離散程度，通過計 算熵值來判斷一個事件的隨機性及無序程度，從而確定某個指標在決策時是否能夠起到作 用，進而搭建出基于網(wǎng)格化的配電網(wǎng)評估體系，從基層網(wǎng)絡建設出發(fā)，逐步完善功能網(wǎng)格及 配電網(wǎng)格內(nèi)網(wǎng)絡構(gòu)建，找出網(wǎng)格內(nèi)配電網(wǎng)建設薄弱環(huán)節(jié)，為適應新電力改革方案，打造高 效、智能配電網(wǎng)提供決策依據(jù)。
【附圖說明】
[0049] 構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實 施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中：
[0050] 圖1為本發(fā)明基于網(wǎng)格化配電網(wǎng)的評估方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0051] 需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相 互組合。
[0052] 下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。
[0053] 如圖1所示，本發(fā)明提供一種基于網(wǎng)格化配電網(wǎng)的評估方法，包括以下步驟：
[0054] -種基于網(wǎng)格化配電網(wǎng)的評估方法，包括以下步驟：
[0055] 1)確定區(qū)域網(wǎng)格化配電網(wǎng)的劃分原則；
[0056] 2)基于步驟1)中的劃分原則所劃分的區(qū)域網(wǎng)格化配電網(wǎng)，確定區(qū)域網(wǎng)格化配電 網(wǎng)的評估指標的設立原則；
[0057] 3)基于所述步驟2)中評估指標的設立原則，提出基于網(wǎng)格化配電網(wǎng)的具體評估 指標；
[0058] 4)基于所述步驟3)中各具體評估指標所載信息量大小計算指標權(quán)重。
[0059] 所述步驟1)所確定的區(qū)域網(wǎng)格化配電網(wǎng)的劃分原則具體包括：
[0060] 原則（1):網(wǎng)格劃分應與市政規(guī)劃相協(xié)調(diào)，對區(qū)域內(nèi)發(fā)展起到良好的管理作用；
[0061] 原則（2):區(qū)域內(nèi)配電網(wǎng)格共劃為為三層，即一級網(wǎng)格、二級網(wǎng)格、三級網(wǎng)格；考慮 現(xiàn)狀及遠期負荷情況，一級網(wǎng)格以變電站供電范圍為主要劃分原則；二級網(wǎng)格結(jié)合區(qū)域內(nèi) 負荷類型以線路供電范圍為主要劃分原則；三級網(wǎng)格重點結(jié)合用戶供電可靠性需求，以配 變供電范圍為主要劃分原則；
[0062] 原則（3):每級網(wǎng)格可獨立承擔該區(qū)域的正常供電任務，滿足區(qū)域內(nèi)的電力負荷 需求，并預留有備用容量以滿足日后的業(yè)擴需要，具有自治自愈的能力；
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