[发明专利]新型配电网效益计算分析方法

权利要求书

1.一种新型配电网效益计算分析方法，包括如下步骤：

S1.建立计及地理空间属性的配电网投入产出评价指标；

S2.对地区电网效益进行计算；

S3.对地区电网投资的效益敏感性进行计算和分析；

S4.分电压等级，对地区配电网投资进行辅助决策；

S5.基于指标冗余度，对配电网投资进行辅助决策。

2.根据权利要求1所述的新型配电网效益计算分析方法，其特征在于步骤S1所述的建立计及地理空间属性的配电网投入产出评价指标，具体采用如下指标作为投入指标和产出指标：

投入指标：110千伏变电容量、35千伏变电容量、配变容量、110千伏线路长度、35千伏线路长度、以及10或20千伏线路长度；

产出指标：地区电网投入的效益产出指标以年用电量、年最大负荷、供电面积和用电人口。

3.根据权利要求2所述的新型配电网效益计算分析方法，其特征在于步骤S2所述的对地区电网效益进行计算，具体为采用如下步骤进行计算：

A.采用如下算式计算地区电网效益：

λ_j≥0,

式中θ为某一地区配电网投入相对于产出的有效程度且0≤θ≤1；ε为非阿基米德无穷小量；r为投入指标，s为投入指标个数；i为产出指标，m为产出指标个数；和为松弛变量，为投入指标r的无效投入量，为产出指标i的产出不足量；λ_j为待评价的各地区线性组合系数；x_rj为第j个地区对投入指标r的投入量；x_rj0为第j地区投入指标r的初始投入量，y_ij为第j个地区对产出指标i的产出量，y_ij0为第j地区产出指标r的初始产出量。

B.采用如下算式计算地区配电网投入产出效率计算结果K：

C.根据步骤B的地区配电网投入产出效率计算结果K，按照如下规则对地区进行分类：

若某地区K＝1，则表明该地区的配电网规模收益不变；

若某地区K＜1，则表明该地区的配电网规模收益递增；

若某地区K＞1，则表明该地区的配电网规模收益递减。

4.根据权利要求3所述的新型配电网效益计算分析方法，其特征在于步骤S3所述的对地区电网投资的效益敏感性进行计算和分析，具体为采用如下步骤进行计算和分析：

a.筛选出各地区紧约束投入指标；所述的紧约束投入指标为指松弛变量值为0的指标；

b.依次将地区电网某一紧约束投入指标逐一增加5％和-5％，且保持其他的投入指标为初始值不变，并重新计算地区配电网投入相对于产出的有效程度；

c.得到步骤b得到的地区配电网投入相对于产出的有效程度与紧约束投入指标的趋势，并比较同一地区不同紧约束投入指标变化对地区配电网投入相对于产出的有效程度的影响，并确定敏感性因素；所述的敏感性因素定义为：若某参数的小幅变化就能使地区配电网投入相对于产出的有效程度发生较大的变化，称该参数为敏感性因素；小幅变化的定义为：紧约束投入指标幅度从-5％变化至5％；较大的变化的定义为：投入相对于产出的有效程度θ值变化幅度大于等于5％。

5.根据权利要求4所述的新型配电网效益计算分析方法，其特征在于步骤S4所述的分电压等级，对地区配电网投资进行辅助决策，具体为采用如下步骤进行辅助决策：

(1)将建立的投入指标按110千伏、35千伏和10千伏电压等级划分为三类：110千伏有：110千伏变电容量和110千伏线路长度；35千伏有：35千伏变电容量和35千伏线路长度；10千伏有：配变容量、以及10或20千伏线路长度；

(2)计算得到各地区三个电压等级下的投入指标冗余度S_r⁺，并将各地区投入指标冗余按电压等级累加；

(3)根据步骤(2)的累加结果，确定对电压等级的投资方向：冗余度越高的电压等级投资重要性越低，冗余度越低的电压等级投资重要性越高。

6.根据权利要求5所述的新型配电网效益计算分析方法，其特征在于步骤S5所述的基于指标冗余度，对配电网投资进行辅助决策，具体为采用如下步骤进行辅助决策：

1)采用如下算式计算线路投资决策：

式中k为电压等级(k＝110kV、35kV、10kV)；为k电压等级下各地区线路冗余之和；n为地区个数；为第j地区k电压等级下线路指标冗余度；

式中k为电压等级，取值为k＝110kV、35kV或10kV；为某地区k电压等级下线路冗余之和；m为某地区k电压等级下线路指标个数；为线路指标冗余度；

2)采用如下算式计算变电容量投资决策：

式中k为电压等级且取值为k＝110kV、35kV或10kV；为k电压等级下各地区变电容量冗余之和；n为地区个数；为第j地区k电压等级下变电容量冗余度；

式中k为电压等级且取值为k＝110kV、35kV或10kV；为某地区k电压等级下变电容量冗余之和；l为某地区k电压等级下变电容量指标个数；为变电容量指标冗余度；

3)根据步骤1)和步骤2)计算得到的结果，采用如下规则确定对线路和变电容量的投资方向：对于线路投资优先级，全省某电压等级值越大则对该电压等级线路投资优先级越小；对于某省各地区下的线路投资，该地区某电压等级越大则对该地区该电压等级线路投资优先级越小；对于变电投资优先级，全省某电压等级值越大则对该电压等级变电投资优先级越小；对于某省各地区下的变电投资，该地区某电压等级越大则对该地区该电压等级变电投资优先级越小。