[发明专利]考虑不同负荷结构的10kV馈线最佳负载能力计算方法

说明书

一种考虑不同负荷结构的10kV馈线最佳负载能力计算方法，包括：建立10kV馈线最佳负载能力计算模型，所述的计算模型是以配电线路总投入与电网收益最小为目标函数，以设备负载率约束、设备负荷匹配约束和可靠性约束为约束条件；然后，调用matlab仿真中fmincon函数对10kV馈线最佳负载能力计算模型进行求解。本发明的考虑不同负荷结构的10kV馈线最佳负载能力计算方法，提出了一种可靠性与经济性结合的10kV馈线最佳负载能力计算方法，可以适用于不同负荷结构下10kV最佳负载能力的计算。本发明的合方法理地评价了10kV馈线的资产利用水平，为10kV馈线的负荷规划以及运行水平分析提供参考依据。

技术领域

本发明涉及一种10kV馈线最佳负载能力计算方法。特别是涉及一种考虑不同负荷结构的10kV馈线最佳负载能力计算方法。

背景技术

科学合理地评价配电网最佳负载能力对提高设备利用水平、保障配网可靠供电和节约投资费用有重大意义，因而成为当前技术人员所关注的焦点。文献[1]考虑设备的负荷率、负载率峰值以及实际运行年限，提出一种考虑全寿命周期的电气设备负载能力评价方法。文献[2]结合负载率的概念对设备利用率进行定义，并考虑“N-x”准则、负荷特性、负荷发展等影响因素，提出配电网设备负载能力评价标准及相应的提升措施。文献[3]采用灰色关联阈值变权方法调整层次分析法AHP确定的多个配电网设备利用率指标权重，避免指标关联造成的影响，并提出一种利用调整后的权重和最优化思想确定模糊测度的方法，得到设备负载能力综合评价值。

上述研究对配电网设备最佳负载能力的分析分为两类，一类是结合运行效率的概念，分析配电网运行效率的主要影响因素，归纳出合理的运行效率评价指标，结合各类权重赋值方法对设备运行效率及其最佳负载能力进行评价。该类方法虽然系统地展示出不同影响因素对于设备运行效率的影响，但是具体指标的选择及其对应的权重缺少科学合理的依据。另一类是基于“N-1”安全准则的刚性约束计算设备最佳负载能力，计算得到设备负载能力仍有很大的提升空间。此外配电网负荷结构复杂多样，鲜有技术人员针对不同负荷结构下设备负载能力的差异性进行详尽地分析。

综上所述，如何提出一种考虑不同负荷结构的10kV馈线最佳负载能力计算方法来科学合理地评价当前中压配电线路运行情况，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种不仅能解决采用“N-1”准则难以合理度量在不同负荷结构下线路最佳负载能力的问题，还能充分考虑在不同负荷结构下线路运行经济性的考虑不同负荷结构的10kV馈线最佳负载能力计算方法。

本发明所采用的技术方案是：一种考虑不同负荷结构的10kV馈线最佳负载能力计算方法，包括：建立10kV馈线最佳负载能力计算模型，所述的计算模型是以配电线路总投入与电网收益最小为目标函数，以设备负载率约束、设备负荷匹配约束和可靠性约束为约束条件；然后，调用matlab仿真中fmincon函数对10kV馈线最佳负载能力计算模型进行求解。

所述的目标函数公式如下：

式中：minB为目标函数，C_Rel、C_eq、C_Pro分别为10kV馈线停电损失成本、配电线路建设投资和检修维护费用以及电网收益。

所述的10kV馈线停电损失成本C_Rel计算公式如下：

C_kj＝xC_Re+yC_In+zC_Co (2)