一種基于不同供電區(qū)域的變電站容量配置方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種基于不同供電區(qū)域的變電站容量配置方法，所述方法適用于35～110千伏變電站容量配置；所述方法包括以下步驟：（1）確定各類(lèi)供電區(qū)域配置方案；（2）確定電網(wǎng)總建設(shè)規(guī)模；（3）確定各類(lèi)約束性指標(biāo)；（4）通過(guò)年費(fèi)用法對(duì)各種所述配置方案的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行比較。該方法根據(jù)各類(lèi)供電區(qū)域的負(fù)荷特點(diǎn)選擇合理的35～110千伏變電站容量，以在滿(mǎn)足技術(shù)要求的前提下實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性的最優(yōu)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種基于不同供電區(qū)域的變電站容量配置方法【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明涉及一種變電站容量配置方法，更具體涉及一種基于不同供電區(qū)域的變電站容量配置方法。
【背景技術(shù)】:
[0002]配電網(wǎng)規(guī)劃是指導(dǎo)配電網(wǎng)建設(shè)和改造的重要依據(jù)。國(guó)網(wǎng)公司系統(tǒng)覆蓋面積廣，各地發(fā)展情況和電網(wǎng)特點(diǎn)差異明顯，若按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)配電網(wǎng)，則不能充分利用設(shè)備資產(chǎn)，在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)上不合理。國(guó)家電網(wǎng)公司按照“統(tǒng)籌考慮城網(wǎng)和農(nóng)網(wǎng)發(fā)展需求，統(tǒng)一配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)施差異化原則”的思想，編制了《配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)導(dǎo)則》(Q/GDW1738-2012)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《導(dǎo)則》)。標(biāo)準(zhǔn)首次明確了供電區(qū)域劃分原則，并將公司經(jīng)營(yíng)區(qū)分為A+、A、B、C、D、E六類(lèi)供電區(qū)域，并明確了各類(lèi)供電區(qū)域的規(guī)劃目標(biāo)。配電網(wǎng)設(shè)備應(yīng)根據(jù)供電區(qū)域的類(lèi)型差異化選配。其中變電站容量配置的合理與否，是電網(wǎng)規(guī)劃中的一項(xiàng)主要內(nèi)容，直接關(guān)系到電網(wǎng)的安全可靠性和運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性，并能節(jié)省建設(shè)投資。變壓器經(jīng)濟(jì)容量選擇研究一直是配電網(wǎng)研究領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，但是針對(duì)六類(lèi)供電區(qū)域的110~35kV變電站主變?nèi)萘績(jī)?yōu)化研究還尚未開(kāi)展。本專(zhuān)利提出了一種基于不同供電區(qū)域的110~35kV變電站容量配置方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003]本發(fā)明的目的是提供一種基于不同供電區(qū)域的變電站容量配置方法，該方法根據(jù)各類(lèi)供電區(qū)域的負(fù)荷特點(diǎn)選擇合理的110~35kV變電站容量，以在滿(mǎn)足技術(shù)要求的前提下實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性的最優(yōu)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種基于不同供電區(qū)域的變電站容量配置方法，所述方法適用于35~110千伏變電站容量；其特征在于:所述方法包括以下步驟:
[0005](I)確定各類(lèi)供電區(qū)域配置方案；
[0006]( 2 )確定電網(wǎng)總建設(shè)規(guī)模；
[0007](3)確定各類(lèi)約束性指標(biāo)；
[0008](4)通過(guò)年費(fèi)用法對(duì)各種所述配置方案的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行比較。
[0009]本發(fā)明提供的一種基于不同供電區(qū)域的變電站容量配置方法，所述步驟(1)中的配置方案通過(guò)各類(lèi)供電區(qū)域的負(fù)荷密度、變電站主變?nèi)萘啃蛄?、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和設(shè)備負(fù)載率確定。
[0010]本發(fā)明提供的一種基于不同供電區(qū)域的變電站容量配置方法，其特征在于:所述各類(lèi)供電區(qū)域的變電站主變?nèi)萘啃蛄型ㄟ^(guò)《變電站典型設(shè)計(jì)》和當(dāng)前變電站的實(shí)際情況確定；所述各類(lèi)供電區(qū)域的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)包括高壓電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和中壓電網(wǎng)結(jié)構(gòu)并通過(guò)各類(lèi)供電區(qū)域的供電要求確定。
[0011]本發(fā)明提供的另一優(yōu)選的一種基于不同供電區(qū)域的變電站容量配置方法，所述各類(lèi)供電區(qū)域的設(shè)備負(fù)載率包括變電站負(fù)載率、配電變壓器負(fù)載率和線(xiàn)路負(fù)載率并通過(guò)所對(duì)應(yīng)的、滿(mǎn)足供電安全的所述各類(lèi)供電區(qū)域的高壓電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和中壓電網(wǎng)結(jié)構(gòu)確定。
[0012]本發(fā)明提供的再一優(yōu)選的一種基于不同供電區(qū)域的變電站容量配置方法，所述步驟(2)中電網(wǎng)總建設(shè)規(guī)模通過(guò)根據(jù)所述各類(lèi)供電區(qū)域的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和設(shè)備負(fù)載率取值確定的變電站數(shù)量、配電變壓器數(shù)量、導(dǎo)線(xiàn)合理輸送容量條件下的出線(xiàn)回路條數(shù)和線(xiàn)路長(zhǎng)度確定。
[0013]本發(fā)明提供的又一優(yōu)選的一種基于不同供電區(qū)域的變電站容量配置方法，所述步驟(3)中的各類(lèi)約束性指標(biāo)通過(guò)步驟(1)和(2)確定；所述約束性指標(biāo)包括短路電流、供電可靠性和電壓質(zhì)量；A+、A、B、C類(lèi)供電區(qū)域短路電流以40kA為限定值；D、E類(lèi)供電區(qū)域短路電流以31.5kA為限定值；供電可靠性以各類(lèi)供電區(qū)域的可靠性要求為約束條件；電壓質(zhì)量以7%為約束條件。
[0014]本發(fā)明提供的又一優(yōu)選的一種基于不同供電區(qū)域的變電站容量配置方法，高壓電網(wǎng)所述變電站數(shù)量根據(jù)下式(I)確定:
【權(quán)利要求】
1.一種基于不同供電區(qū)域的變電站容量配置方法，所述方法適用于35~110千伏變電站容量配置；其特征在于:所述方法包括以下步驟: (1)確定各類(lèi)供電區(qū)域配置方案； (2)確定電網(wǎng)總建設(shè)規(guī)模； (3)確定各類(lèi)約束性指標(biāo)； (4)通過(guò)年費(fèi)用法對(duì)各種所述配置方案的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行比較。
2.如權(quán)利要求1所述的一種基于不同供電區(qū)域的變電站容量配置方法，其特征在于:所述步驟(1)中的配置方案通過(guò)各類(lèi)供電區(qū)域的負(fù)荷密度、變電站主變?nèi)萘啃蛄小㈦娋W(wǎng)結(jié)構(gòu)和設(shè)備負(fù)載率確定。
3.如權(quán)利要求2所述的一種基于不同供電區(qū)域的變電站容量配置方法，其特征在于:所述各類(lèi)供電區(qū)域的變電站主變?nèi)萘啃蛄型ㄟ^(guò)《變電站典型設(shè)計(jì)》和當(dāng)前變電站的實(shí)際情況確定；所述各類(lèi)供電區(qū)域的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)包括高壓電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和中壓電網(wǎng)結(jié)構(gòu)并通過(guò)各類(lèi)供電區(qū)域的供電要求確定。
4.如權(quán)利要求3所述的一種基于不同供電區(qū)域的變電站容量配置方法，其特征在于:所述各類(lèi)供電區(qū)域的設(shè)備負(fù)載率包括變電站負(fù)載率、配電變壓器負(fù)載率和線(xiàn)路負(fù)載率并通過(guò)所對(duì)應(yīng)的所述各類(lèi)供電區(qū)域的高壓電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和中壓電網(wǎng)結(jié)構(gòu)以及需滿(mǎn)足的供電安全要求確定。
5.如權(quán)利要求3所述的一種基于不同供電區(qū)域的變電站容量配置方法，其特征在于:所述步驟(2)中電網(wǎng)總建設(shè)規(guī)模通過(guò)根據(jù)所述各類(lèi)供電區(qū)域的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和設(shè)備負(fù)載率取值確定的變電站數(shù)量、配電變壓器數(shù)量、導(dǎo)線(xiàn)合理輸送容量條件下的出線(xiàn)回路條數(shù)和線(xiàn)路長(zhǎng)度確定。
6.如權(quán)利要求1所述的一種基于不同供電區(qū)域的變電站容量配置方法，其特征在于:所述步驟(3)中的各類(lèi)約束性指標(biāo)通過(guò)步驟(1)和(2)確定；所述約束性指標(biāo)包括短路電流、供電可靠性和電壓質(zhì)量；A+、A、B、C類(lèi)供電區(qū)域短路電流以40kA為限定值；D、E類(lèi)供電區(qū)域短路電流以31.5kA為限定值；供電可靠性以各類(lèi)供電區(qū)域的可靠性要求為約束條件；電壓質(zhì)量以7%為約束條件。
7.如權(quán)利要求5所述的一種基于不同供電區(qū)域的變電站容量配置方法，其特征在于:高壓電網(wǎng)所述變電站數(shù)量根據(jù)下式(I)確定:
8.如權(quán)利要求1所述的一種基于不同供電區(qū)域的變電站容量配置方法，其特征在于:所述步驟(4)中的年費(fèi)用法為不同供電區(qū)域各類(lèi)配置方案的單位面積年費(fèi)用，根據(jù)所述單位面積年費(fèi)用最小的配置方案為最優(yōu)方案，選擇出不同供電區(qū)域的變電站最優(yōu)容量配置；所述單位面積年費(fèi)用為單位面積的年建設(shè)投資費(fèi)用、年運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用以及年線(xiàn)損費(fèi)用之和。
9.如權(quán)利要求8所述的一種基于不同供電區(qū)域的變電站容量配置方法，其特征在于:所述年建設(shè)投資費(fèi)用依據(jù)所述電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模和各類(lèi)變配電設(shè)備綜合造價(jià)水平確定； 所述年建設(shè)投資費(fèi)用包括高壓配電線(xiàn)路及變電站投資、中壓以下線(xiàn)路和配電變壓器投資；所述變配電設(shè)備綜合造價(jià)水平以國(guó)網(wǎng)公司實(shí)際設(shè)備價(jià)格和工程實(shí)施的平均報(bào)價(jià)為基礎(chǔ)； 所述線(xiàn)損包括高壓變壓器空載損耗、高壓變壓器負(fù)載損耗、高壓配電線(xiàn)路損耗、中壓配變空載損耗、中壓配變負(fù)載損耗、中壓配電線(xiàn)路損耗和低壓主干線(xiàn)路損耗； 所述運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用根據(jù)電網(wǎng)建設(shè)總體投資確定。
10.如權(quán)利要求9所述的一種基于不同供電區(qū)域的變電站容量配置方法，其特征在于:所述年建設(shè)投資費(fèi)用為將建設(shè)投資費(fèi)用折算到每年，運(yùn)營(yíng)期為25年，折算率取8% ;所述年線(xiàn)損費(fèi)用按照購(gòu)電價(jià)與線(xiàn)損電量乘積確定；所述年運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用按照工程固定資產(chǎn)原值的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)率進(jìn)行確定，所述運(yùn)行維護(hù)費(fèi)率取1.5%。
【文檔編號(hào)】G06Q10/04GK103839116SQ201410106525
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2014年3月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月21日
【發(fā)明者】崔艷妍, 韋濤, 馬麗, 蘇劍, 劉聰, 遲福建, 劉偉, 陳海 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 中國(guó)電力科學(xué)研究院, 國(guó)網(wǎng)天津市電力公司