一种电网全寿命周期效益分析方法技术

技术编号:15640691 阅读:68 留言:0更新日期:2017-06-16 07:31
本发明专利技术公开了一种电力系统评价分析方法,已解决电网全寿命周期效益分析的问题。其特征在于,步骤一:计算安全指标因子(fS);步骤二:计算效能指标因子(fE);步骤三:计算周期成本(C);步骤四:计算SEC。与现有技术比较,本发明专利技术在考虑货币时间价值的情况下,构成完整的电网工程项目SEC评估模型研究方法,可以为电网工程项目方案比选、是否落地等问题提供更为科学的决策依据,推进资产全寿命周期管理体系的深化应用。

【技术实现步骤摘要】
一种电网全寿命周期效益分析方法
本专利技术涉及电力系统评价分析方法,具体涉及一种电网全寿命周期效益分析方法。
技术介绍
电力企业是关系到全国能源安全及国家经济命脉的重要国有企业,以建设和维护管理电网为核心业务。电能在中国更多属于公益服务品,其利润难以通过外延式的方法增加,通过减少总成本这一内涵式的方法提高利润成为了电网企业的必然选择。我国电网企业大部分采用基于职能的“分段”管理模式,各部门之间的工作目标、范围和侧重点各不相同,各阶段的决策基础和方式不一致,造成了只局限于本部门或本阶段工作局部最求最优化的局面,影响了全局最优的目标的实现。资产全寿命周期管理就是要打破“各自为政”的局面,进行跨部门、跨业务的合作,促成各业务各环节之间的紧密配合和良好衔接,最终达到对电网企业资产的全过程管理和整体最优化的目的。目前,国家电网公司已全面引入电力资产全寿命周期管理理念和方法,其总体目标是统筹协调安全、效能和周期成本三者的关系,在确保电网安全可靠的同时,提高电网资产质量和使用效率,降低全寿命周期成本。电力公司属于公用服务型行业,社会责任巨大,确保电网资产的安全稳定运行是开展资产全寿命周期管理的前提条件。作为国有特大型央企,国家电网公司同时承担着国有资产保值增值的重任,必须在安全、资产质量和全寿命周期成本之间取得平衡。现有的电网全寿命周期效益分析方法有两大类:传统评价方法和基于现代决策理论的评价方法。每种方法都有各自的优点,但是也存在一定的不足,具体表现在:传统评价方法中评价指标体系不够科学,偏重于一次性投入因素,对设备后期投入估计不足甚至忽略。基于现代决策理论的评价方法未能把定性和定量分析有效结合起来,主观因素影响大。两种方法都忽视了有效的信息传递和反馈机制,达不到系统或者整体的最优。因此,急需一种新的评价分析方法,且覆盖电网资产全寿命周期的设计、工程建设、设备采购、物资管理、运行检修、退役报废等相关环节,能够针对单个电网工程项目在安全、效能、周期成本各方面的影响因素并进行综合分析与评价,真正形成以SEC指导管理决策的共识,在保证电网设备安全运行、保证对电力用户供电可靠性的前提下,实现单个电网工程项目设计方案最优比选即实现成本最小化。
技术实现思路
本专利技术的技术任务是针对以上现有技术的不足,提供一种电网全寿命周期效益分析方法。本专利技术解决其技术问题的技术方案是:一种电网全寿命周期效益分析方法,其特征在于,其步骤包括:步骤一:计算安全指标因子(fS);安全因子fs的计算模型如下:fs=fs1×fs2×fs3其中:fs1指特大事故因子;fs2指较大事故因子;fs3指一般事故因子;ns1为特大事故次数;ns2为较大事故次数;ns3为一般事故次数;事故次数为0时,相关的事故因子取1;特大事故因子调整系数ks1=10;较大事故因子调整系数ks2=50;一般事故因子调整系数ks3=100;步骤二:计算效能指标因子(fE),效能因子fE计算模型如下:fE=fE1×fE2×fE3其中:fE1指供电可靠性因子;fE2指电压合格率因子;fE3指频率合格因子;E1为供电可靠性指标;E1s为E1的考核值(实际指标值);KE1为E1的调整因数;E2为电压合格率指标;E2s为E2的考核值(实际指标值);KE2为E2的调整因数;E3为频率合格率指标;E3s为E3的考核值(实际指标值);KE3为E3的调整因数;步骤三:计算周期成本(C),包括资产分年度投资C1、年度运维成本C2、年度检修成本C3、年度故障处置成本C4、报废处置成本C5;步骤四:计算SEC;基本公式如下所示:SEC=∑j(kj×SECj)×fE×fS公式中:j表示不同类别的指标考核的资产;SECj表示分类年度安全效能成本指标,主要包括变电类资产和输电线路类资产;fS表示安全因子;fE表示效能质量因子;C表示资产年度成本;E表示资产的等效利用率,主变压器、输电线路按容载比折算f(E),断路器以可用系数折算f(R);S表示资产的(折算)容量规模;Kj表示SEC值权重,计算时按二维对标系数折算。优化方案中,步骤二中的质量因子调整系数kE1、kE2、kE2取值为10;优化方案中,对发输电系统的可靠性计算采用LOLP法和FD法,包括电力不足期望值LOLE、电力不足频率FLOL、电量不足期望值EENS、平均输电可靠率指标TASAI。此外,还可以包括步骤五:比较不同方案的SEC值。与现有技术相比较,本专利技术先基于安全(Safaty)、效能(Efficiency)、周期成本(Cost)建立关于电网工程项目的SEC评估模型;其次在仔细分析电力设备特点、运行特点的基础上,结合电力企业现有的设备管理水平相关经验,组建指标体系数据库,得出相关安全因子和部分效能因子;第三结合供电企业已有的潮流计算工具、输配电网可靠性分析理论得出相关效能因子;第四对电力设备的全寿命周期成本进行细化,构建电力设备的寿命周期成本(Cost)分解结构;最后结合现有设备投资决策方法和主要评价指标基本原理的基础上,在考虑货币时间价值的情况下,构成完整的电网工程项目SEC评估模型研究方法。通过对电网工程项目方案的安全(Safaty)、效能(Efficiency)、周期成本(Cost)进行综合评价和分析,开展电网工程项目方案SEC评估模型研究以及应用研究,可以为电网工程项目方案比选、是否落地等问题提供更为科学的决策依据,推进资产全寿命周期管理体系的深化应用。具体实施方式本专利技术基于安全、效能、周期成本的SEC计算分析的指标,在平衡资产安全、效能和周期成本三个战略指标对电网工程的影响,体系电网工程的建设方向,对于构建的各层级指标,形成合理的指标权重,进而形成完整的电网工程SEC评估指标体系,形成针对单一电网工程项目的SEC指标分析结果,同时对通用参数和数据进行标准化量化,作为计算边界和参数数据库。以下结合实际情况,对本专利技术的具体实施方式作详细说明。电网全寿命周期效益分析方法步骤如下:步骤一:计算安全指标因子(fS)安全指标因子(fS)采用幂函数方法,评价各类事故对指标的综合影响。安全因子fs的计算模型如下:fs=fs1×fs2×fs3其中:fs1指特大事故因子;fs2指较大事故因子;fs3指一般事故因子;ns1为特大事故次数;ns2为较大事故次数;ns3为一般事故次数;事故次数为0时,相关的事故因子取1。特大事故因子调整系数ks1=10。较大事故因子调整系数ks2=50。一般事故因子调整系数ks3=100。fS计算过程中会根据电网的特大、重大、一般事故的次数计算出一个系数值,事故次数越多,值越大,值就会越大。步骤二:计算效能指标因子(fE)效能指标因子(fE)采用指数函数的方法对三类影响因素进行调整。效能因子fE计算模型如下:fE=fE1×fE2×fE3其中:fE1指供电可靠性因子;fE2指电压合格率因子;fE3指频率合格因子。E1为供电可靠性指标;E1s为E1的考核值(实际指标值);KE1为E1的调整因数。E2为电压合格率指标;E2s为E2的考核值(实际指标值);KE2为E2的调整因数。E3为频率合格率指标;E3s为E3的考核值(实际指标值);KE3为E3的调整因数。当指标完成值低于考核值时,fE值将大于1,解释为因运行质量不满足公司总体本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种电网全寿命周期效益分析方法,其特征在于,其步骤包括:步骤一:计算安全指标因子(f

【技术特征摘要】
1.一种电网全寿命周期效益分析方法,其特征在于,其步骤包括:步骤一:计算安全指标因子(fS);安全因子fs的计算模型如下:fs=fs1×fs2×fs3其中:fs1指特大事故因子;fs2指较大事故因子;fs3指一般事故因子;ns1为特大事故次数;ns2为较大事故次数;ns3为一般事故次数;事故次数为0时,相关的事故因子取1;特大事故因子调整系数ks1=10;较大事故因子调整系数ks2=50;一般事故因子调整系数ks3=100;步骤二:计算效能指标因子(fE),效能因子fE计算模型如下:fE=fE1×fE2×fE3其中:fE1指供电可靠性因子;fE2指电压合格率因子;fE3指频率合格因子;E1为供电可靠性指标;E1s为E1的考核值(实际指标值);KE1为E1的调整因数;E2为电压合格率指标;E2s为E2的考核值(实际指标值);KE2为E2的调整因数;E3为频率合格率指标;E3s为E3的考核值(实际指标值);KE3为E3的调整因数;步骤三:计算周期成本(C),包括资产分年度投资C1、年度运维成本C2、年度检修成本C3、年...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵晋梁文举李自若刘华勇温力力杨洪钦周倩范璇
申请(专利权)人:国网重庆市电力公司经济技术研究院
类型:发明
国别省市:重庆,50

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1