[发明专利]一种配电网规划适应性的优选方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及配电网规划适应性技术领域。

背景技术

配电网网架结构不合理

1、规划建设中变电站容量较小。随着用电负荷的增长，变电站负载率不断上升，难以保证可靠的供电需求。其在指标体系中变现为变压器发生重载，且不满足N-1准则，使得配电网中变压器重载率上升和平均供电可靠性降低。2、10kV开关房分布不合理。在规划和建设10kV开关房时，没有从供电区域内负荷接入的角度出发，进行统筹考虑，造成开关房分布不合理，距离负荷中心较远，使得供电线路过长，供电台区过大，有过多分支线路。其在指标体系中的表现为：①10kV支路线损率大大增加；②线路降落增加，线路末端电压下降严重，电能质量难易满足要求，即电压合格率降低；③线路长，故障概率增加，还会导致供电台区的大范围停电事故，即影系统和负荷平均供电可靠性。3、配电网中存在大量辐射状接线。很多10kV支路未形成环网接线，当线路发生故障时或上级电源点失电后，无法将线路所带负荷转供至其他10kV线路，从而造成停电事故；或虽然已经形成了环网接线，但由于线路负荷较重，负载率较高，N-1条件下无法将全部负荷转供出去，造成部分负荷停电。其在指标体系中的表现为线路不满足N-1准则，配电网线路N-1通过率、系统和负荷点平均供电可靠性下降。4、规划建设中10kV线路采用截面较小的导线。随着用电负荷不断增长，线路输送容量难以保证可靠供电需求。其在指标体系中表现为线路发生重载甚至过载，配电网线路重载率上升。5、在10kV线路的主干与分支处用高压熔断器代替断路器进行连接。随着线路的不断延伸以及供电台区的不断扩大，分支线路所带负荷不断增加，在高峰负荷时刻分支线路极易重过载，造成高压熔断器熔断，并导致停电事故。此外，10kV线路的分段较少，且分段不合理，当线路某一段发生故障时无法以最小代价切除故障，造成故障扩大，严重时会导致整条10kV线路断电。

配电网电气设备更新不及时

1、部分10kV线路柱上断路器的型号较老，操作方式比较落后，操作机构动作不可靠。其在指标体系中的体现为继电保护误动作概率高，线路上的负荷供电可靠性较低。2、配电网运行维护不足，大量设备长期处于失修状态，设备故障率高。其在指标体系中的体现为事故频发，系统平均供电可靠性较低。3、一些质量存在问题的10kV线路避雷器在过电压作用下极易发生爆炸等事故，质量较差的绝缘子、穿墙套管等在过电压作用下发生击穿，从而导致线路永久性故障。其在电力系统中的表征为电力系统停电事故多发，供电可靠性指标降低。

发明内容

本发明为了解决在配电网投资预算的限制下，针对配电网规划的薄弱环节，生成待建项目，弥补了配电网规划中的薄弱环节的现有技术不足。

本发明提供了一种配电网规划适应性的优选方法，包括：

第一步：进行多场景建模仿真，计算配电网规划综合适应性指标；

第二步：根据配电网规划综合适应性指标，判断规划是否满足要求，如果是，即规划适应度较高，满足要求，结束；否则继续步骤三；

第三步：计算配电网规划内部适应性指标，根据配电网规划内部适应性指标，进行规划的薄弱环节辨识；

第四步：基于配电网规划的薄弱环节，针对性的提出改进措施，包括对原规划项目进行修改、替换或重新提出项目，生成项目；

第五步：计算生成项目的投资预算，计算生成项目的外部适应性，判断项目是否适应外部环境，并结合外部适应性和内部适应性，计算配电网综合适应性指标提高程度，生成项目的收益率；

第六步：根据投资预算和项目收益率，对每个薄弱环节的生成项目进行排序，寻找每个薄弱环节的最优项目，形成备选项目库；

第七步：在配电网投资预算的限制下，对备选项目库中的备选项目进行选择优化组合，生成最终的待建项目，并对待建项目的建设顺序进行排序，使得配电网规划的适应性达到最优。

进一步地，配电网规划综合适应性指标，包括外部适应性指标和内部适应性指标；如果综合适应性指标不合格，将针对内部适应性指标进行薄弱环节辨识。

进一步地，配电网规划外部适应性指标主要考虑电网规划与城市经济发展以及自身经营效益的适应程度；主要包括三个方面，分别是经济社会适应性指标、生产经营适应性指标以及城乡规划适应性指标。

进一步地，经济社会适应性指标是指电网发展速度与社会经济发展速度的适应程度，主要包括电力弹性系数；

进一步地，生产经营适应性指标主要指电网投入与营收之间的关系，主要包括投资收入增速比、单位投资降损电量、单位电量供电成本、容载增速比、单位投资增供负荷和单位投资增供电量；