[發明專利]基于可靠性與供電能力平衡的配電模型關鍵指標優選方法

在審

• 申請號: 202010199472.X
• 申請日: 2020-03-20
• 公開（公告）號: CN111553508A
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 馮亮;李雪亮;吳健;趙龍;鄭志杰;吳奎華;梁榮;楊揚;綦陸杰;崔燦;楊波;馮旭;楊慎全;曹璞佳;賈善杰;李勃;朱毅;李昭;李凱;王耀雷;趙韌;劉釗;劉淑莉;張雯;鄧少治;王延朔;劉蕊;張博頤;李昊
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司經濟技術研究院;山東智源電力設計咨詢有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06;G06N3/12;H02J3/00
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 黃曉燕

本發明公開了基于可靠性與供電能力平衡的配電模型關鍵指標優選方法，包括：根據供電模型，確定供電可靠性與供電能力的關系曲線；針對所述關系曲線上的任一點，根據對應的供電可靠性和供電能力的數值，預估供電模型關鍵指標的范圍；基于遺傳算法，對配電網供電模型關鍵指標進行編碼；分別計算供電模型的投資總費用和適應度函數，選擇滿足條件的個體進入下一代種群；循環計算過程，至計算結果滿足迭代收斂條件，輸出對應關鍵指標的選取方案。本發明能夠在滿足供電能力要求的情況下選擇合理的供電模型關鍵指標來兼顧系統的可靠性與經濟性，并保證向用戶提供不間斷電能的能力。

技術領域

本發明涉及城網規劃管理技術領域,具體地說是基于可靠性與供電能力平衡的配電模型關鍵指標優選方法。

背景技術

配電系統是電能生產、輸送和使用的重要環節，也是電力系統到用戶的最后一個環節。中壓配電系統的供電模型是指以高壓變電站為源、中壓饋線為網的供電網絡單元，全面涵蓋了高壓變電站互聯結構和中壓配電網的互聯結構，即中壓配網的供電架構和接線模式，其中高壓變電站的出線條數和變電站站內站間供電單元的組數是配電網供電模型的關鍵指標，科學、合理地選擇中壓配電系統供電模型的關鍵指標，是當前城市電網精細化規劃與發展的關鍵環節。另一方面，不同供電可靠性情況下中壓配電系統的供電能力不一樣。為此，研究考慮可靠性與供電能力平衡的配電網供電模型關鍵指標優選方法至關重要。

目前，在配電網供電可靠性與供電能力關系研究方面，一般運用考慮供電可靠性的中壓配電系統評估方法，計算模型中以最大供電能力為目標，以可靠性為主要約束條件，對于系統特定的供電模型，可以得到隨著可靠性目標的增加，系統供電能力下降的結論；在配電網供電模型關鍵指標分析方面，以三角形供電模型為例，變電站容量配置為3×50MVA，線路采用架空線路，型號為JKLYJ-240，為得到400MVA的供電能力，對供電模型的關鍵指標進行了一下分析。

由圖1可知，三角形單聯絡供電模型需要三個高壓變電站呈三角形分布，在變電站單側的區域，饋線相互手拉手形成站內單環網，每個站內單環網作為一組站內饋線供電單元。在變電站之間的區域，每條饋線的遠端點與對側站所出饋線的遠端點構成一個站間聯絡，形成單聯絡接線，每兩條形成單聯絡的出線作為一組站間饋線供電單元。該模型的饋線最高負載率為50％，為得到400MVA的供電能力，需要變電站出線84條，站內供電單元27組，站間供電單元15組。

由圖2可知，如果采用三角形兩聯絡模型，在變電站單側的區域，饋線相互手拉手形成站內單環網，每個站內單環網作為一組站內饋線供電單元。在變電站之間的區域外側，每條饋線的遠端點與對側站所出饋線的遠端點構成一個站間聯絡，形成單聯絡接線，每四條形成站間單聯絡的饋線形成一組站間雙環網，每個站間雙環網作為一組站間外側饋線供電單元。在變電站之間的區域內側，每條饋線的遠端點與對側站所出饋線的遠端點構成一個站間聯絡，形成單聯絡接線并以雙環網的形式接入用戶，每六條形成單聯絡的出線作為一組站間內側饋線供電單元。該模型的饋線最高負載率為50％，為得到400MVA的供電能力，需要變電站出線72條，站內供電單元15組，站間外側供電單元6組，站間內側供電單元3組。

由以上可知，為使得配電系統達到一定的供電能力，采用相同類型供電模型的情況下可以選擇不同的關鍵指標。關鍵指標的選取不同，系統的可靠性水平不同。以上研究在供電模型關鍵指標的選取過程中，均未將系統的可靠性水平計及在內，無法兼顧配電系統的可靠性與經濟性。

發明內容

本發明實施例中提供了一種基于可靠性與供電能力平衡的配電模型關鍵指標優選方法，以解決現有技術中在供電模型關鍵指標的選取過程中未考慮可靠性水平的問題。

為了解決上述技術問題，本發明實施例公開了如下技術方案：

本發明提供了基于可靠性與供電能力平衡的配電模型關鍵指標優選方法，所述方法包括以下步驟：

根據供電模型，確定供電可靠性與供電能力的關系曲線；