[发明专利]一种配电网设备准实时资产运行效率的计算方法

说明书

本发明属于配电网资产运行效率评价及配网精益化管理领域，具体涉及一种配电网设备准实时资产运行效率的计算方法。本发明创新性地提出了配网设备准实时资产运行效率评价模型，在评价模型中考虑了设备运行状态等对设备资产运行效率的影响，同时通过对评价模型中各参数对运行效率的影响确定了资产运行效率调优参数，构建了配网设备准实时资产运行效率优化模型，能够实现对配网设备资产运行效率较为准确的评估及准实时优化，确保配网设备的安全可靠运行。

技术领域

本发明属于配电网资产运行效率评价及配网精益化管理领域，具体涉及一种配电网设备准实时资产运行效率的计算方法。

背景技术

配电网作为电力系统中直接面向用户的终端环节，占据着十分重要的地位。在经济社会高速发展的大背景下，提升配网运行效率和供电可靠性一直是重点发展和建设的方向。目前我国的供电公司通常使用“三率”指标来衡量配电网性能的优劣，即反映供电持续性的可靠率、反映电压质量的电压合格率、反映运行经济性的线损率。此外对于资产运行效率的定义还停留在配网规划投入产出经济性方面，且在生产实践中多采用定性分析，缺乏深入研究及应用，无法做到准确反映配电网实际运行效率情况，因此很难对配网运行效率进行优化从而实现配网精益化管理的需要。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种配电网设备准实时资产运行效率的计算方法，具体技术方案如下：

一种配电网设备准实时资产运行效率的计算方法，包括以下步骤：

S1：根据配网所需满足的安全准则、负荷增长所留裕度对配网设备负载能力的影响，计算各中压配电线路和配电变压器的最佳负载率；

S2：基于配网设备负荷持续曲线计算对应各时刻点的负载率，以时刻点设备负载率与配网设备最佳负载率的偏离程度来衡量配网设备资产运行效率，构建配网设备准实时资产运行效率评价模型；

S3：选取中压配电线路、配电变压器运行状态评价指标，建立运行状态评价体系，加权求和计算设备健康度来量化设备运行状态，作为设备状态参数代入配网设备准实时资产运行效率评价模型中；

S4：分析配网设备准实时资产运行效率评价模型中各参数变化对资产运行效率的影响，在此基础上构建配网设备准实时运行效率优化模型；

S5：采用传统遗传算法求解配网设备准实时运行效率优化模型。

优选地，所述步骤S1包括以下步骤：

S11：所述安全准则为“N-1”安全准则，在满足“N-1”安全准则情况下架空多分段N-1联络和电缆“N-1”主备中压配电线路的最佳负载率计算公式如下式所示：

其中，为中压配电线路的最佳负载率；

S12：设变压器的最佳负载率为则其计算公式如下：

其中，ΔP₀为变压器空载有功损耗，单位：kW；ΔQ₀为变压器空载无功损耗，单位：kvar；ΔP_k为变压器负载有功损耗，单位：kW；ΔQ_k为变压器负载无功损耗，单位：kvar；T_g为变压器年投入运行小时数，单位：h；τ为变压器最大负荷年损耗小时数；K_q为无功功率经济当量，单位：kW/kvar；

S13：在计算配网设备最佳负载率时还需要考虑负荷增长所留裕度，其计算公式如下：

其中，α_optimal为不考虑负荷增长所留裕度情况下的设备最佳负载率；α′_optimal为考虑负荷增长所留裕度情况下的设备最佳负载率；v为设备负荷增速；n为所考虑负荷增长时间，单位：年。