一種配電網規劃方案評價數據處理系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種配電網規劃方案評價數據處理系統,尤其是涉及一種基于經濟、 可靠、靈活的配電網規劃方案評價數據處理系統。
【背景技術】
[0002] 當前的電網規劃已經具備比較完善的評估指標體系,能夠從多維度多層次地評估 電網規劃的效果,涵蓋了經濟、可靠、優質、靈活等多個方面的需求。然而,針對電網規劃方 案,由于方案并未具體實施,部分評估指標實際上是很難獲取的,例如電能質量指標、容載 比、線損率等等。此外,電網規劃方案評價工作往往只是就某類指標進行評估,如可靠性或 者經濟性等,根據通用電力導則的描述和專家的經驗打分來判斷某個電網規劃方案的合理 性,帶有很強的主觀意愿。因此,本文擬針對配電網規劃方案建立以經濟、可靠、安全、靈活 為核心的評價指標體系,實現全面實用的配電網規劃方案評價。
[0003] 相對于文獻眾多的電網規劃方法方面的研宄,對于電網規劃評價的研宄工作比較 薄弱,傳統的電網規劃評價工作往往只是就經濟性或可靠性指標進行評估。近年來,電力工 作者從各個方面、不同程度地完善電網規劃評價指標,構建科學全面的評價指標體系,盡量 避免專家經驗的主觀性弊端。這里給出兩個典型的評估指標體系示例,如:2010年,國家電 網公司發展策劃部制定的電網發展水平評估指標體系;十一五期間某市電力公司研宄的精 品電網量化考核體系等。綜合現有的研宄工作成果來看,目前,電網規劃評價一般會涉及到 多個方面的內容,內容的分類方法迥異,包括經濟性評價、技術性評價、電能質量評價、可靠 性評價、安全性評價、適應性評價、協調性評價、靈活性評價、風險性評價、環境影響評價等。 不同評價方法對應著不同的評價指標,簡單介紹如下:
[0004] 經濟性評價包括項目財務評價、國民經濟評價、不確定性分析三部分。財務評價是 從企業角度分析項目財務效果,側重貨幣收支、盈利狀況和借款償還能力的評價,其相應的 指標包括盈利能力指標和償債能力指標,盈利能力指標又包括內部收益率、凈現值、投資回 收期、總投資收益率、項目資本金凈利潤率等,償債能力指標又包括利息備付率、償債備付 率、資產負債率等。國民經濟評價從國家整體角度分析項目對國民經濟的效應,側重分析項 目對國家貢獻以及需要國家為項目付出的代價,其相應的指標包括經濟凈現值、經濟內部 收益率、經濟效益費用比等。不確定性評價主要分析項目在建設和生產期可能遇到的不確 定性因素對項目經濟效果的影響程度,考察項目承擔各種風險的能力,提高項目投資的盈 利性和可靠性。
[0005] 技術性評價狹義而言包括可靠性評價和電能質量評價兩部分。可靠性評價主要目 標是對系統可靠性水平進行量化評估以指導系統的規劃和運行。根據故障分析的后果情 況,可靠性指標可以分為穩定性指標、安全性指標和充裕度指標,也可以按照應用對象分為 發電系統指標、輸電系統指標、發輸電系統指標,還可以分為系統層指標、節點層指標和元 件層指標。例如發輸電系統可靠性指標包括電力不足概率LOLP、電力不足期望值LOLE、電 力不足頻率LOLF、電量不足期望值EENS、系統評分SM等;配電系統可靠性指標包括系統平 均停電頻率SAIFI、系統平均停電持續時間SAIDI、用戶平均停電持續時間CAIDI、用戶平均 停電頻率CAIFI等。電能質量評價包括電壓質量、頻率質量、波形質量三大部分。
[0006] 安全性評價也稱危險性評價或風險評價,是近幾年來國際社會上一個十分活躍的 領域,也是一個頗具挑戰性的問題,它與系統的魯棒性有關。風險主要存在于電力系統最優 規劃方案的可行性和最優性兩個方面。可行性中存在技術風險,如規劃方案對安全穩定運 行約束可能的越限情況,相應的指標包括線路過載概率、概率可用傳輸能力、最小切負荷費 用悲觀值等。最優性中存在經濟風險:如因風電出力的波動性使切負荷費用不確定,相應的 指標包括阻塞盈余期望值、投資收益率的條件風險價值(CVaR)等。風險描述的常用方法還 可以利用隨機變量的數學特征如期望值、方差等。
[0007] 電網規劃方案在滿足社會發展對其提出適應和適度超前要求的基礎上,還需要與 社會、經濟、環境、資源等保持長期動態協調發展,最終保證電網持久的發展能力和永續的 發展狀態。當前,持續性評價指標的研宄成果比較少并且尚未統一,常見的指標主要是針對 環境資源的可持續性評價。隨著社會對環境保護和可持續發展的日益重視,為提高電力工 業能源使用效率,節約能源,減少環境污染,環境問題逐漸成為我國建設項目決策時必須考 慮的因素。環境影響評價主要包括節能減排效益(C02、S02等)、節省土地數量、對生態平 衡的影響等。
[0008] 適應性評價、協調性評價、靈活性評價三者都是反映電網適應負荷發展的能力,劃 分界限不是十分清晰。電網規劃以負荷預測為基礎,負荷預測的不確定性要求電網應該為 后續發展留有余地,因此需要對電網適應負荷發展的能力進行評價。通常而言,適應性評價 有資源裕度、供電能力裕度、電網擴展裕度等;協調性評價有容載比、容載增速比、變配電容 量比等;靈活性評價有供電能力、負荷轉移能力、利用效率等。
【發明內容】
[0009] 本發明的目的是,為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種客觀、全面的對 配電網規劃方案進行綜合處理的基于經濟、可靠、靈活的配電網規劃方案評價指標體系數 據處理系統。
[0010] 本發明的目的可以通過以下技術方案來實現:
[0011] 一種配電網規劃方案評價數據處理系統,包括基于全壽命周期成本的經濟性指標 處理模塊、基于最小路法的可靠性指標處理模塊,和基于最大供電能力的靈活性指標處理 豐旲塊。
[0012] 所述基于全壽命周期成本的經濟性指標處理模塊以配電網規劃方案的投資成本、 運維成本、壽命期等為輸入數據,經計算處理后,輸出全壽命周期成本數據和基于全壽命周 期成本的經濟性指標,包括全壽命周期成本、凈現值、內部收益率、投資回收期4個三級指 標數據;
[0013] 所述基于最小路法的可靠性指標處理模塊以研宄期內的配電網規劃方案結構、設 備參數等為輸入數據,經計算處理后,輸出基于最小路法的可靠性指標,包括負荷點平均故 障率指標、負荷點平均停電時間指標、系統平均停電頻率指標、系統平均停電持續時間指 標、平均供電可靠率指標和系統平均缺電指標6個三級指標數據;;
[0014] 所述基于最大供電能力的靈活性指標處理模塊輸出基于最大供電能力的靈活性