[发明专利]一种电力系统的电力电子化水平的评价方法

说明书

本发明涉及一种电力系统的电力电子化水平的评价方法。该方法明确了电力系统的电力电子水平量化评估的概念，采用了分层逐级加权评价的方式。本发明评价方法首先整理电网全部一次设备所应用的电力电子技术，并建立该电力电子技术的评价指标表，通过加权评价的方法得到电网设备的电力电子化评价指标，然后基于容量占比或数量占比等方法计算得到各类型电网设备的电力电子化水平综合评价指标，最后加权计算得到电网整体的电力电子化水平的综合平衡指标。本发明评价方法为量化评价电力系统的电力电子化程度提供了新的途径，具有很好的使用价值。

技术领域

本发明涉及电网规划评估领域，尤其涉及一种电力系统的电力电子化水平的评价方法。

背景技术

电力电子技术在电力系统得到广泛应用，并渗透到现代电力系统的各个环节，电力电子化已经成为现代电力系统重要特征。在发电领域，传统发电机励磁系统、风电和光伏等新能源并网逆变器等均大量使用力电力电子技术，在输电领域，高压直流输电(HVDC)、静态无功补偿(STATCOM)、统一潮流控制(UPFC)等均建立在现代电力电子技术基础之上，在变电领域，电子电力变压器(EPT)等新一代电力变压器表现出许多优良的控制特性，在用电领域，微网、直流配电网、用户定制电力、电力储能、电气化铁路等均需电力电子技术的支撑。随着电力电子技术在电力系统中广泛应用，其对电力系统的影响愈加深刻，研究评价现代电力系统的电力电子化程度和水平，是电力系统规划、运行与控制的基础指标。

因此，需要综合考虑发电、输电、变电和配电等多环节、多指标、多权重的影响，对电力系统的电力电子化水平建立全面、科学、系统的评价指标体系与方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电力系统的电力电子化水平的评价方法，该方法为量化评价电力系统的电力电子化程度提供了新的途径，具有很好的使用价值。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种电力系统的电力电子化水平的评价方法，包括如下步骤：

步骤S1：建立目标电网包括全部电源、线路、用户、变电设备、无功设备的设备信息表；

步骤S2：建立电力电子技术的评价指标表；

步骤S3：基于电力电子技术水平的电网设备指标评价；

步骤S4：电力系统中各类型电网设备的电力电子化水平综合评价指标的计算；

步骤S5：电力系统电力电子化水平的综合评价指标的计算。

在本发明一实施例中，步骤S1中，所述设备信息表包括电网中全部电源、线路、用户、变电设备、无功设备，该些设备的容量、接入电压等级信息，以及该些设备采用的电力电子技术。

在本发明一实施例中，步骤S2中，评价指标表的基本原则为：根据不同电力电子技术对电力系统的影响程度和水平，设置评价指标在0～1之间，电力电子化程度越高其指标越接近1。

在本发明一实施例中，步骤S3中，对于采用多种电力电子技术的电网设备，可通过最大值法、加权平均法、二次合成法中的一种或多种计算得到电网设备电力电子化水平的设备评价指标。

在本发明一实施例中，电源设备g的综合评价指标k_P1g如下式(1)～(3)所示，式中k_i为电源设备的电力电子技术i的设置权重；k_1i为电源设备的电力电子技术i的评价指标；其他电网设备的评价指标的计算方法相似；

最大值法：k_P1g＝max(k₁₁,k₁₂,...,k_1n)(1)

加权平均法：

二次方合成法：