[发明专利]基于资源共享的地铁供电系统双层规划模型构建方法

说明书

本发明公开了一种基于资源共享的地铁供电系统双层规划模型构建方法，涉及电网规划技术领域。所述方法包括如下步骤：进行地铁供电系统的负荷特性分析；输入地铁供电系统资源共享的优化指标；综合地铁供电系统的负荷特性以及所述优化指标构建基于资源共享的地铁供电系统双层规划模型。通过所述方法构建的地铁供电系统双层规划模型能够提高供电质量和资源利用率，证明了所提出双层规划模型的有效性和优越性。

技术领域

本发明涉及电网规划技术领域，尤其涉及一种基于资源共享的地铁供电系统双层规划模型构建方法。

背景技术

地铁作为城市轨道交通的代表，具有快速、安全、准时、无污染以及载客量大等特点，成为了环节大中型城市交通拥堵压力的首选方案。南京的地铁建设已走在同等级城市中的前列，可靠、有效、完善的供电，是地铁其它系统正常运行的基础，是所有地铁用户的基本要求。与常规的配电网相比，地铁供电系统有其独特的特点。它由牵引供电系统、动力照明供电系统组成，牵引供电系统采用直流供电的方式。在对城市地铁进行施工建设中，选择正确的外部供电方式并进行合理的规划会对地铁的运营和建设有着重要的作用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何提供一种能够提高供电质量和资源利用率的地铁供电系统双层规划模型构建方法。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种基于资源共享的地铁供电系统双层规划模型构建方法，其特征在于包括如下步骤：

进行地铁供电系统的负荷特性分析；

输入地铁供电系统资源共享的优化指标；

综合地铁供电系统的负荷特性以及所述优化指标构建基于资源共享的地铁供电系统双层规划模型。

进一步的技术方案在于，进行地铁供电系统的负荷特性分析的方法如下：

首先针对地铁供电系统负荷进行特性分析，主要针对地铁牵引性负荷，动力照明负荷和商用负荷，提取其时序性、非线性、移动性的关键特征；基于地铁供电系统负荷特性分析结果，以及实时数据采集，对地铁供电系统未来规划线路的负荷进行模拟计算，仿真各个运营阶段全线列车运行状态，其产生的数据作为运行图模拟和供电节点网络规划的数据基础。

进一步的技术方案在于，所述优化指标综合考虑共享性、经济性和可靠性三个指标；可靠性为地铁供电系统规划的首要目标，主要利用地铁供电系统的故障率以及负荷裕度来衡量；

经济性指标是在满足功率平衡，线路容量，节点电压等约束条件基础上，以初始投资，运行维护费用年最小以及线路损失功率最小为目标：

经济性：minC＝C₁+C_yx+C_xs

可靠性：minP＝P_ss+P_ls

式中：C₁表示地铁方案一次投资费用；C_yx表示供电系统年运行维护费用；C_xs表示线路年损耗折合成电价的费用；P_ss表示主站发生事故的概率；P_ls表示线路发生事故的概率。

进一步的技术方案在于，结合经济性和电量特征得出共享性指标，其中共享的经济性为通过已有主站进行共享供电能够降低的费用，其数学表达式为：

C＝C_sum-C_ad+C_la