輸電線路優化方法和裝置的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種輸電線路優化方法和裝置，該方法獲取各區域的輸電網絡的相關數據、系統擴建系數和安全因數；根據節點信息和線路信息將直流線路的標準長度加到各交流線路中，得到處理后交流線路長度；對直流線路進行等效處理；采用潮流比較法，計算等效處理后的輸電網絡的各線路的第一潮流變化量；根據第一潮流變化量和處理后交流線路長度得到線路對應的節點的基本兆瓦公里；根據各節點的基本兆瓦公里得到區域邊際兆瓦公里；根據系統擴建系數、安全因數和區域邊際兆瓦公里計算得到輸電成本；根據輸電成本優化輸電線路。通過輸電成本可調整優化線路，重新規劃電網的網絡結構，使輸電線路的布局合理，從而降低輸電成本。
【專利說明】
輸電線路優化方法和裝置
技術領域
[0001] 本發明設及電網輸電技術領域，特別是設及一種輸電線路優化方法和裝置。
【背景技術】
[0002] 輸電定價是電力市場中的關鍵環節，也是我國當前電力市場改革的重要任務。國 家發展改革委員會、國家能源局印發的《關于推進輸配電價改革的實施意見》明確指出，建 立規則明晰、水平合理、監管有力、科學透明的獨立輸配電價體系，形成保障電網安全運行、 滿足電力市場需要的輸配電價形成機制。新一輪的電力體制改革，總體思路是"管住中間， 放開兩頭"，推進市場化。由此可見，在新的電力市場改革背景下，研究合理的輸電定價方法 顯得尤為重要。
[0003] 輸電定價與電力的輸電成本有關，而電力的輸電成本在很大程度上由輸電線路決 定，因此，合理的輸電線路將會影響輸電定價。在輸電線路不合理時，會導致輸電成本增加， 輸電定價隨之增加。
【發明內容】
[0004] 基于此，有必要提供一種降低輸電成本的輸電線路優化方法和裝置。
[0005] -種輸電線路優化方法，包括：
[0006] 獲取各區域的輸電網絡的相關數據、系統擴建系數和安全因數;所述相關數據包 括節點信息和線路信息;所述線路信息包括直流線路的標準長度和交流線路的標準長度；
[0007] 根據所述節點信息和所述線路信息將直流線路的標準長度加到各交流線路的標 準長度中，得到處理后交流線路長度；
[000引對所述直流線路進行等效處理，所述等效處理包括:將直流線路中的整流側等效 為負荷節點，將直流線路中的逆變側等效為發電節點；
[0009] 采用潮流比較法，計算等效處理后的輸電網絡的各線路的第一潮流變化量；
[0010] 根據所述第一潮流變化量和所述處理后交流線路長度得到線路對應的節點的基 本兆瓦公里；
[0011] 根據各節點的基本兆瓦公里計算得到區域邊際兆瓦公里；
[0012] 根據所述系統擴建系數、安全因數和區域邊際兆瓦公里計算得到輸電成本；
[0013] 根據所述輸電成本優化輸電線路。
[0014] 在一個實施例中，所述節點信息包括節點功率，所述根據所述節點信息和所述線 路信息將直流線路的標準長度加到各交流線路的標準長度中，得到處理后交流線路長度的 步驟，包括：
[0015] 根據所述節點功率計算每個節點注入功率的等效電流分量在各線路上引起的功 率分布；
[0016] 根據所述功率分布將直流線路的標準長度加到各交流線路的標準長度中。
[0017] 在一個實施例中，所述采用潮流比較法，計算得到等效處理后的輸電網絡的各線 路的第一潮流變化量的步驟包括：
[0018] 對等效處理后的輸電網絡進行潮流計算得到各線路的第一潮流計算值；
[0019] 去除所述等效處理后的輸電網絡中發電節點的功率和負荷W及負荷節點的負荷 和發電功率，并重新進行潮流計算得到各線路的第二潮流計算值；
[0020] 計算所述第一潮流計算值和所述第二潮流計算值的差值，所述第一潮流變化量為 所述第一潮流計算值和所述第二潮流計算值的差值。
[0021] 在一個實施例中，所述根據各節點的基本兆瓦公里計算得到區域邊際兆瓦公里的 步驟包括：
[0022] 對等效處理后的輸電網絡的每個節點增加預設量的負荷或發電功率，采用潮流比 較法，計算得到第二潮流變化量；
[0023] 根據所述第二潮流變化量和所述處理后交流線路長度得到線路對應的節點的新 的兆瓦公里；
[0024] 根據所述新的兆瓦公里和所述基本兆瓦公里得到節點的邊際兆瓦公里；
[0025] 計算區域內所有節點的邊際兆瓦公里的加權平均值，所述區域邊際兆瓦公里為區 域內所有節點的邊際兆瓦公里的按照節點負荷峰值或發電最大出力計算的加權平均值。
[0026] 在一個實施例中，所述輸電成本包括發電區域輸電成本和負荷區域輸電成本；
[0027] 在所述根據所述系統擴建系數、安全因數和區域邊際兆瓦公里計算得到輸電成本 的步驟之后，還包括：
[0028] 判斷所述發電區域輸電成本和負荷區域輸電成本的比例是否在預設范圍內；
[0029] 若否，則根據所述發電區域輸電成本和所述負荷區域輸電成本計算修正因子；
[0030] 根據所述修正因子修正所述發電區域輸電成本和所述負荷區域輸電成本。
[0031] -種輸電線路優化裝置，包括：
[0032] 數據獲取模塊，用于獲取各區域的輸電網絡的相關數據、系統擴建系數和安全因 數;所述相關數據包括節點信息和線路信息;所述線路信息包括直流線路的標準長度和交 流線路的標準長度；
[0033] 線路處理模塊，用于根據所述節點信息和所述線路信息將直流線路的標準長度加 到各交流線路的標準長度中，得到處理后交流線路長度；
[0034] 等效處理模塊，用于對所述直流線路進行等效處理，所述等效處理包括:將直流線 路中的整流側等效為負荷節點，將直流線路中的逆變側等效為發電節點；
[0035] 潮流計算模塊，用于采用潮流比較法，計算等效處理后的輸電網絡的各線路的第 一潮流變化量；
[0036] 節點計算模塊，用于根據所述第一潮流變化量和所述處理后交流線路長度得到線 路對應的節點的基本兆瓦公里；
[0037] 區域計算模塊，用于根據各節點的基本兆瓦公里計算得到區域邊際兆瓦公里；
[0038] 成本計算模塊，用于根據所述系統擴建系數、安全因數和區域邊際兆瓦公里計算 得到輸電成本；
[0039] 優化模塊，用于根據所述輸電成本優化輸電線路。
[0040] 在一個實施例中，所述節點信息包括節點功率，所述線路處理模塊包括：
[0041 ]功率計算模塊，用于根據所述節點功率計算每個節點注入功率的等效電流分量在 各線路上引起的功率分布；
[0042] 直流線路處理模塊，用于根據所述功率分布將直流線路的標準長度加到各交流線 路的標準長度中。
[0043] 在一個實施例中，所述第一潮流計算模塊，用于對等效處理后的輸電網絡進行潮 流計算得到各線路的第一潮流計算值;還用于去除所述等效處理后的輸電網絡中發電節點 的功率和負荷W及負荷節點的負荷和發電功率，并重新進行潮流計算得到各線路的第二潮 流計算值;并計算所述第一潮流計算值和所述第二潮流計算值的差值，所述第一潮流變化 量為所述第一潮流計算值和所述第二潮流計算值的差值。
[0044] 在一個實施例中，所述區域計算模塊包括：
[0045] 第二潮流計算模塊，用于對等效處理后的輸電網絡的每個節點增加預設量的負荷 或發電功率，采用潮流比較法，計算得到第二潮流變化量；
[0046] 節點兆瓦公里計算模塊，用于根據所述第二潮流變化量和所述處理后交流線路長 度得到線路對應的節點的新的兆瓦公里；
[0047] 邊際兆瓦公里計算模塊，用于根據所述新的兆瓦公里和所述基本兆瓦公里得到節 點的邊際兆瓦公里；
[0048] 加權平均計算模塊，用于計算區域內所有節點的邊際兆瓦公里的加權平均值，所 述區域邊際兆瓦公里為區域內所有節點的邊際兆瓦公里的按照節點負荷峰值或發電最大 出力計算的加權平均值。
[0049] 在一個實施例中，所述輸電成本包括發電區域輸電成本和負荷區域輸電成本；
[0050] 所述裝置還包括:判斷模塊、修正因子計算模塊和修正模塊；
[0051] 所述判斷模塊，用于判斷所述發電區域輸電成本和負荷區域輸電成本的比例是否 在預設范圍內；
[0052] 所述修正因子計算模塊，用于在所述判斷模塊的判斷結果為否時，根據所述發電 區域輸電成本和所述負荷區域輸電成本計算修正因子；
[0053] 所述修正模塊，根據所述修正因子修正所述發電區域輸電成本和所述負荷區域輸 電成本。
[0054] 上述的輸電線路優化方法，通過對直流線路進行等效處理，將直流線路的標準長 度加到交流線路的標準長度中，充分考慮了我國存在多條高壓直流輸電線路的情況。由于 計及直流輸電線路的輸電成本，因而得到的輸電成本更加準確。再通過輸電成本對輸電線 路進行優化，重新規劃電網的網絡結構，使輸電線路的布局合理，從而降低輸電成本。
【附圖說明】
[0055] 圖1為一個實施例的輸電線路優化方法的流程圖；
[0056] 圖2為另一個實施例的輸電線路優化方法的流程圖；
[0057] 圖3為一個實施例的輸電線路優化裝置的功能模塊示意圖。
【具體實施方式】
[0058] 為了使本發明的目的、技術方案W及優點更加清楚明白，W下結合附圖及實施例， 對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用W解釋本發明， 并不限定本發明。
[0059] -種輸電線路優化方法，應用于終端設備，如圖1所示，包括W下步驟：
[0060] S102:獲取各區域的輸電網絡的相關數據、系統擴建系數和安全因數。
[0061] 相關數據包括節點信息和線路信息;線路信息包括直流線路的標準長度和交流線 路的標準長度。
[0062] 在具體的實施方式中，預先對輸電網絡的上述相關數據整理成Excel文件，并分區 域進行標記。本實施例中的區域為省，在其它實施例中，也可WW市/縣為區域進行標記。直 流線路的標準長度和交流線路的標準長度通過預先根據線路折算系數對各線路進行折算 得到。
[0063] 系統擴建系數反映單位長度典型線路的費用，安全因數反映系統對安全裕度的要 求造成的系統冗余容量的成本。獲取各區域的輸電網絡的相關數據的方式具體為，導入 Excel文件中的數據。系統擴建系數和安全因數可由用戶輸入，或整理在Excel文件中，通過 系統導入Excel文件的方式獲取。
[0064] S104:根據節點信息和線路信息將直流線路的標準長度加到各交流線路的標準長 度中，得到處理后交流線路長度。
[0065] 我國的電網結構復雜，存在多條高壓直流輸電線路。本實施例中，考慮了我國電網 結構的特性，根據節點信息和線路信息將直流線路的標準長度加到各交流線路的標準長度 中，得到處理后交流線路長度。
[0066] S106:對直流線路進行等效處理。
[0067] 等效處理包括:將直流線路中的整流側等效為負荷節點，將直流線路中的逆變側 等效為發電節點。
[0068] 本實施例中，找出各區域的輸電網絡的直流線路，通過對直流線路進行等效處理， 可W暫時不考慮輸電網絡中的直流線路的因素。
[0069] S108:采用潮流比較法，計算等效處理后的輸電網絡的各線路的第一潮流變化量。
[0070] 潮流比較法，具體的是對等效處理后的輸電網絡進行兩次潮流計算，第一潮流變 化量為兩次潮流計算的差值。
[0071] Slio:根據第一潮流變化量和處理后交流線路長度得到線路對應的節點的基本兆 瓦公里。
[0072] 具體的，線路對應的節點的基本兆瓦公里為第一潮流變化量和處理后交流線路長 度的乘積。
[0073] S112:根據各節點的基本兆瓦公里計算得到區域邊際兆瓦公里。
[0074] 具體的，根據各節點的兆瓦公里計算總的兆瓦公里，再根據各區域的節點信息，求 得區域的邊際兆瓦公里。
[0075] S114:根據系統擴建系數、安全因數和區域邊際兆瓦公里計算得到輸電成本。
[0076] 應當理解的是，本實施例中的輸電成本是與位置相關的成本。
[0077] 具體的，輸電成本的計算公式為下：
[0078] Tg,J=HlZone,GjXEXS;
[0079] TD,k = mz〇ne,D,kXEXS;
[0080] 其中，Tg,J為發電區域的輸電成本，mzone,GjX為發電區域的區域邊際兆瓦公里，Td,k 為負荷區域的輸電成本，mZene,D,k為負荷區域的區域邊際兆瓦公里，E為系統擴建系數，S為安 全因數。系統擴建系數反映單位長度典型線路的費用，安全因子反映系統對安全裕度的要 求造成的系統冗余容量的成本。
[0081] S116:根據輸電成本優化輸電線路。
[0082] 若得到的輸電成本過高，可調整優化線路，重新規劃電網的網絡結構，使輸電線路 的布局合理。
[0083] 上述的輸電線路優化方法，通過對直流線路進行等效處理，將直流線路的標準長 度加到交流線路的標準長度中，充分考慮了我國存在多條高壓直流輸電線路的情況。由于 計及直流輸電線路的輸電成本，因而得到的輸電成本更加準確。再通過輸電成本對輸電線 路進行優化，重新規劃電網的網絡結構，使輸電線路的布局合理，從而降低輸電成本。
[0084] 在另一個實施例中，節點信息包括節點功率。步驟S102包括W下步驟1和步驟2:
[0085] 步驟1:根據節點功率計算每個節點注入功率的等效電流分量在各線路上引起的 功率分布。具體的，
[00化]計算等效注入電流的公式為：
，其中，I為市場參與者k在第 i個節點的功率的等效注入電流，Vi為第i個節點的電壓，兮^為市場參與者k在第i個節點的 有功功率，g為市場參與者k在第i個節點的無功功率；
[0087] 計算等效電流在線路皿上引起的電流的公式為：
。.其中， Imn, i為等效電流在線路mn上引起的電流，I為第i個節點的等效注入電流，ymn為線路mn的導 納，Zmi和Zn汾別是節點m和節點n對節點i的互阻抗。
[0088] 計算節點i在線路mn上引起的功率的公式為：
。其中，*為市場參 與者k在節點i對線路mn上引起的功率，Vm為節點m的電壓。
[0089] 步驟2:根據功率分布將直流線路的標準長度加到各交流線路的標準長度中。
[0090] 在另一個實施例中，步驟S108包括W下步驟1和步驟2。
[0091] 步驟1:對等效處理后的輸電網絡進行潮流計算得到各線路的第一潮流計算值。
[0092] 步驟2:去除等效處理后的輸電網絡中發電節點的功率和負荷W及負荷節點的負 荷和發電功率，并重新進行潮流計算得到各線路的第二潮流計算值。
[0093] 步驟3:計算第一潮流計算值和第二潮流計算值的差值，第一潮流變化量為第一潮 流計算值和第二潮流計算值的差值。
[0094] 在另一個實施例中，步驟S114包括W下步驟1至步驟4。
[0095] 步驟1:對等效處理后的輸電網絡的每個節點增加預設量的負荷或發電功率，采用 潮流比較法，計算得到第二潮流變化量。
[0096] 在一個實施例中，依次對等效處理后的輸電網絡的每個節點i增加 IMW(兆瓦）的發 電/負荷功率;在參考節點增加 IMW和負荷/發電功率。
[0097] 采用潮流比較法，計算得到第二潮流變化量的具體步驟與步驟108相同，在此不再 寶述。
[0098] 步驟2:根據第二潮流變化量和處理后交流線路長度得到線路對應的節點的新的 兆瓦公里。
[0099] 步驟3:根據新的兆瓦公里和基本兆瓦公里得到節點的邊際兆瓦公里。
[0100] 具體的，根據各節點的基本兆瓦公里計算總的基本兆瓦公里。總的基本兆瓦公里 為所有支路的潮流差值乘W對應線路長度之和。
[0101] CMWkm= EFij X Iij
[010^ 其中，CMWkm為總的基本兆瓦公里，Fi功第一潮流差變量化，Ii功處理后交流線路長 度。
[0103] 根據各節點的新的兆瓦公里計算總的新的兆瓦公里，
[0104] CMWkm=EFij^ Xlij
[0105] 其中，總的新的兆瓦公里，Fi/為第二潮流變化量。
[0106] 總的新的兆瓦公里與總的基本兆瓦公里之差即為節點i的邊際兆瓦公里mi:
[0107] mi = C'MWkm-CMWkm
[0108] 步驟4:計算區域內所有節點的邊際兆瓦公里的加權平均值，區域邊際兆瓦公里為 區域內所有節點的邊際兆瓦公里的按照節點負荷峰值或發電最大出力計算的加權平均值。
[0109] 在另一個實施例中，輸電成本包括發電區域輸電成本和負荷區域輸電成本。
[0110] 在步驟S114之后，如圖2所示，還包括：
[0111] S1151:判斷發電區域輸電成本和負荷區域輸電成本的比例是否在預設范圍內。若 否，則執行步驟S1152。若是，則執行步驟S116。
[0112] S1152:據發電區域輸電成本和負荷區域輸電成本計算修正因子。
[0113] S1153:根據修正因子修正發電區域輸電成本和負荷區域輸電成本。
[0114] 根據修正因子對發電區域輸電成本W及負荷區域輸電成本分別進行修正，具體公 式為：
[0115]
[0116]
[0117] 其中，輸電成本為負荷區域輸電成本與發電區域輸電成本之和。
[0118] 根據修正后的負荷區域輸電成本Rct, G占修正后的輸電成本(Rct, g+Rct, D)的比例(P =尺化〇/他1',〇+1?別心）與發電與負荷的分攤比等的條件，計算修正因子0的值，1?化〇為修正后 的發電區域輸電成本，?^6.1為發電區域h內節點總功率，總的發電區域為G，總的負荷區域為 ie。, D，Pc,1為總的發電區域G中發電區域h中節點i的功率，請為總的發電區域G中發電區域h中節 點總數。為負荷區域m內節點總功率，Pd,1為總的負荷區域D中負荷區域m中節點i的功 !巧， 率，誠為總的負荷區域D中負荷區域m中節點總數。
[0119] 根據修正因子C的值，對發電區域輸電成本mz〇ne,G,hW及負荷區域輸電成本mz〇ne,G,m 分別進行修正，獲得修正后的發電區域輸電成本T\,hW及修正后的負荷區域輸電成本T 具體公式為：
[0120] T'G'h=(mz〇ne'G'h+C)XEXS/1000 [01 別]T' D,m= (mz〇ne,D,m-C) X E X S/1000
[0122]獲得修改正后的發電區域輸電成本W及修正后的負荷區域輸電成本，也就是獲得 了修改正后輸電成本，再根據修正后輸電成本對輸電線路進行優化，重新規劃電網的網絡 結構，使輸電線路的布局合理，從而降低輸電成本。
[012引如圖3所示，一種輸電線路優化裝置，包括
[0124] 數據獲取模塊102,用于獲取各區域的輸電網絡的相關數據、系統擴建系數和安全 因數;相關數據包括節點信息和線路信息；線路信息包括直流線路的標準長度和交流線路 的標準長度。
[0125] 線路處理模塊104,用于根據節點信息和線路信息將直流線路的標準長度加到各 交流線路的標準長度中，得到處理后交流線路長度。
[0126] 等效處理模塊106，用于對直流線路進行等效處理，等效處理包括:將直流線路中 的整流側等效為負荷節點，將直流線路中的逆變側等效為發電節點。
[0127] 潮流計算模塊108,用于采用潮流比較法，計算等效處理后的輸電網絡的各線路的 第一潮流變化量。
[0128] 節點計算模塊110,用于根據第一潮流變化量和處理后交流線路長度得到線路對 應的節點的基本兆瓦公里。
[0129] 區域計算模塊112,用于根據各節點的基本兆瓦公里計算得到區域邊際兆瓦公里。
[0130] 成本計算模塊114,用于根據系統擴建系數、安全因數和區域邊際兆瓦公里計算得 到輸電成本。
[0131] 優化模塊116,用于根據輸電成本優化輸電線路。
[0132] 上述的輸電線路優化裝置，通過對直流線路進行等效處理，將直流線路的標準長 度加到交流線路的標準長度中，充分考慮了我國存在多條高壓直流輸電線路的情況。由于 計及直流輸電線路的輸電成本，因而得到的輸電成本更加準確。再通過輸電成本對輸電線 路進行優化，重新規劃電網的網絡結構，使輸電線路的布局合理，從而降低輸電成本。
[0133] 在另一個實施例中，節點信息包括節點功率，線路處理模塊包括：
[0134] 功率計算模塊，用于根據節點功率計算每個節點注入功率的等效電流分量在各線 路上引起的功率分布；
[0135] 直流線路處理模塊，用于根據功率分布將直流線路的標準長度加到各交流線路的 標準長度中。
[0136] 在另一個實施例中，第一潮流計算模塊，用于對等效處理后的輸電網絡進行潮流 計算得到各線路的第一潮流計算值;還用于去除等效處理后的輸電網絡中發電節點的功率 和負荷W及負荷節點的負荷和發電功率，并重新進行潮流計算得到各線路的第二潮流計算 值;并計算第一潮流計算值和第二潮流計算值的差值，第一潮流變化量為第一潮流計算值 和第二潮流計算值的差值。
[0137] 在另一個實施例中，區域計算模塊包括：
[0138] 第二潮流計算模塊，用于對等效處理后的輸電網絡的每個節點增加預設量的負荷 或發電功率，采用潮流比較法，計算得到第二潮流變化量。
[0139] 節點兆瓦公里計算模塊，用于根據第二潮流變化量和處理后交流線路長度得到線 路對應的節點的新的兆瓦公里。
[0140] 邊際兆瓦公里計算模塊，用于根據新的兆瓦公里和基本兆瓦公里得到節點的邊際 兆瓦公里。
[0141] 加權平均計算模塊，用于計算區域內所有節點的邊際兆瓦公里的加權平均值，區 域邊際兆瓦公里為區域內所有節點的邊際兆瓦公里的按照節點負荷峰值或發電最大出力 計算的加權平均值。
[0142] 在另一個實施例中，輸電成本包括發電區域輸電成本和負荷區域輸電成本。
[0143] 裝置還包括:判斷模塊、修正因子計算模塊和修正模塊。
[0144] 判斷模塊，用于判斷發電區域輸電成本和負荷區域輸電成本的比例是否在預設范 圍內。
[0145] 修正因子計算模塊，用于在判斷模塊的判斷結果為否時，根據發電區域輸電成本 和負荷區域輸電成本計算修正因子。
[0146] 修正模塊，根據修正因子修正發電區域輸電成本和負荷區域輸電成本。
[0147] W上所述實施例的各技術特征可W進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實 施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要運些技術特征的組合不存 在矛盾，都應當認為是本說明書記載的范圍。
[0148] W上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并 不能因此而理解為對發明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來 說，在不脫離本發明構思的前提下，還可W做出若干變形和改進，運些都屬于本發明的保護 范圍。因此，本發明專利的保護范圍應W所附權利要求為準。
【主權項】
1. 一種輸電線路優化方法，包括： 獲取各區域的輸電網絡的相關數據、系統擴建系數和安全因數;所述相關數據包括節 點信息和線路信息;所述線路信息包括直流線路的標準長度和交流線路的標準長度； 根據所述節點信息和所述線路信息將直流線路的標準長度加到各交流線路的標準長 度中，得到處理后交流線路長度； 對所述直流線路進行等效處理，所述等效處理包括:將直流線路中的整流側等效為負 荷節點，將直流線路中的逆變側等效為發電節點； 采用潮流比較法，計算等效處理后的輸電網絡的各線路的第一潮流變化量； 根據所述第一潮流變化量和所述處理后交流線路長度得到線路對應的節點的基本兆 瓦公里； 根據各節點的基本兆瓦公里計算得到區域邊際兆瓦公里； 根據所述系統擴建系數、安全因數和區域邊際兆瓦公里計算得到輸電成本； 根據所述輸電成本優化輸電線路。2. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述節點信息包括節點功率，所述根據所 述節點信息和所述線路信息將直流線路的標準長度加到各交流線路的標準長度中，得到處 理后交流線路長度的步驟，包括： 根據所述節點功率計算每個節點注入功率的等效電流分量在各線路上引起的功率分 布； 根據所述功率分布將直流線路的標準長度加到各交流線路的標準長度中。3. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用潮流比較法，計算得到等效處理 后的輸電網絡的各線路的第一潮流變化量的步驟包括： 對等效處理后的輸電網絡進行潮流計算得到各線路的第一潮流計算值； 去除所述等效處理后的輸電網絡中發電節點的功率和負荷以及負荷節點的負荷和發 電功率，并重新進行潮流計算得到各線路的第二潮流計算值； 計算所述第一潮流計算值和所述第二潮流計算值的差值，所述第一潮流變化量為所述 第一潮流計算值和所述第二潮流計算值的差值。4. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據各節點的基本兆瓦公里計算得到 區域邊際兆瓦公里的步驟包括： 對等效處理后的輸電網絡的每個節點增加預設量的負荷或發電功率，采用潮流比較 法，計算得到第二潮流變化量； 根據所述第二潮流變化量和所述處理后交流線路長度得到線路對應的節點的新的兆 瓦公里； 根據所述新的兆瓦公里和所述基本兆瓦公里得到節點的邊際兆瓦公里； 計算區域內所有節點的邊際兆瓦公里的加權平均值，所述區域邊際兆瓦公里為區域內 所有節點的邊際兆瓦公里的按照節點負荷峰值或發電最大出力計算的加權平均值。5. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述輸電成本包括發電區域輸電成本和負 荷區域輸電成本； 在所述根據所述系統擴建系數、安全因數和區域邊際兆瓦公里計算得到輸電成本的步 驟之后，還包括： 判斷所述發電區域輸電成本和負荷區域輸電成本的比例是否在預設范圍內； 若否，則根據所述發電區域輸電成本和所述負荷區域輸電成本計算修正因子； 根據所述修正因子修正所述發電區域輸電成本和所述負荷區域輸電成本。6. -種輸電線路優化裝置，包括： 數據獲取模塊，用于獲取各區域的輸電網絡的相關數據、系統擴建系數和安全因數;所 述相關數據包括節點信息和線路信息;所述線路信息包括直流線路的標準長度和交流線路 的標準長度； 線路處理模塊，用于根據所述節點信息和所述線路信息將直流線路的標準長度加到各 交流線路的標準長度中，得到處理后交流線路長度； 等效處理模塊，用于對所述直流線路進行等效處理，所述等效處理包括:將直流線路中 的整流側等效為負荷節點，將直流線路中的逆變側等效為發電節點； 潮流計算模塊，用于采用潮流比較法，計算等效處理后的輸電網絡的各線路的第一潮 流變化量； 節點計算模塊，用于根據所述第一潮流變化量和所述處理后交流線路長度得到線路對 應的節點的基本兆瓦公里； 區域計算模塊，用于根據各節點的基本兆瓦公里計算得到區域邊際兆瓦公里； 成本計算模塊，用于根據所述系統擴建系數、安全因數和區域邊際兆瓦公里計算得到 輸電成本； 優化模塊，用于根據所述輸電成本優化輸電線路。7. 根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述節點信息包括節點功率，所述線路處 理模塊包括： 功率計算模塊，用于根據所述節點功率計算每個節點注入功率的等效電流分量在各線 路上引起的功率分布； 直流線路處理模塊，用于根據所述功率分布將直流線路的標準長度加到各交流線路的 標準長度中。8. 根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述第一潮流計算模塊，用于對等效處理 后的輸電網絡進行潮流計算得到各線路的第一潮流計算值;還用于去除所述等效處理后的 輸電網絡中發電節點的功率和負荷以及負荷節點的負荷和發電功率，并重新進行潮流計算 得到各線路的第二潮流計算值;并計算所述第一潮流計算值和所述第二潮流計算值的差 值，所述第一潮流變化量為所述第一潮流計算值和所述第二潮流計算值的差值。9. 根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述區域計算模塊包括： 第二潮流計算模塊，用于對等效處理后的輸電網絡的每個節點增加預設量的負荷或發 電功率，采用潮流比較法，計算得到第二潮流變化量； 節點兆瓦公里計算模塊，用于根據所述第二潮流變化量和所述處理后交流線路長度得 到線路對應的節點的新的兆瓦公里； 邊際兆瓦公里計算模塊，用于根據所述新的兆瓦公里和所述基本兆瓦公里得到節點的 邊際兆瓦公里； 加權平均計算模塊，用于計算區域內所有節點的邊際兆瓦公里的加權平均值，所述區 域邊際兆瓦公里為區域內所有節點的邊際兆瓦公里的按照節點負荷峰值或發電最大出力 計算的加權平均值。10.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述輸電成本包括發電區域輸電成本和 負荷區域輸電成本； 所述裝置還包括:判斷模塊、修正因子計算模塊和修正模塊； 所述判斷模塊，用于判斷所述發電區域輸電成本和負荷區域輸電成本的比例是否在預 設范圍內； 所述修正因子計算模塊，用于在所述判斷模塊的判斷結果為否時，根據所述發電區域 輸電成本和所述負荷區域輸電成本計算修正因子； 所述修正模塊，根據所述修正因子修正所述發電區域輸電成本和所述負荷區域輸電成 本。
【文檔編號】H02J3/00GK106099923SQ201610602336
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年7月26日 公開號201610602336.4, CN 106099923 A, CN 106099923A, CN 201610602336, CN-A-106099923, CN106099923 A, CN106099923A, CN201610602336, CN201610602336.4
【發明人】冷媛, 陳政, 張翔, 王玲, 蒙文川, 席云華, 宋藝航, 傅薔
【申請人】南方電網科學研究院有限責任公司, 中國南方電網有限責任公司電網技術研究中心