基于多因素适应性的煤改电接入电网的规划方法技术

本发明专利技术适用于电网规划技术领域，提供了一种基于多因素适应性的煤改电接入电网的规划方法。该方法包括：获取目标区域中燃煤用户的煤改电信息，获取目标区域对应的电网信息，以及获取煤改电用户和企业的补贴政策；根据所述燃煤用户的煤改电信息、目标区域对应的电网信息以及煤改电用户和企业的补贴政策，统筹考虑环境、技术和经济的协调适应性，确定煤改电规模；根据所确定的煤改电规模进行煤改电接入的电网规划。该方法能够解决煤改电实施规模难以确定、各参与方投资难以测算的问题，通过确定煤改电最佳实施规模，有效促进政府、供电企业和用户的积极参与，实现环境、技术和经济的协调最优，有助于煤改电工程的应用推广。

【技术实现步骤摘要】
基于多因素适应性的煤改电接入电网的规划方法
本专利技术属于电网规划
，尤其涉及一种基于多因素适应性的煤改电接入电网的规划方法。
技术介绍
近几年，雾霾等大气污染形势严峻，严重影响人们生活质量和舒适水平。经调研，大量散烧煤未经洁净处理就直接用于燃烧，致使大量大气污染物排放。大量散烧煤、燃油消费是造成严重雾霾的主要因素之一。为有效改善空气质量，国家发改委颁发了《关于推进电能替代的指导意见》(发改能源[2016]1054号)，环保部等颁发了《京津冀大气污染防治强化措施(2016-2017年)》(环大气[2016]80号)，标志着煤改电等电能替代技术进入快速发展时期。煤改电工程的顺利开展需要配套的电网项目建设和经济补贴政策，同时煤改电的大力实施又将对电网运行、环境保护等产生显著影响。煤改电工程的顺利实施需要技术、经济和环境等多个方面的协调适应发展。针对煤改电接入的相关技术，国内外学者已经开展了一定研究。然而，现有研究多集中在煤改电设备特性分析、局部地区煤改电实例应用等方面，对共性的、各因素协调适应的煤改电接入电网方法缺乏系统、深入研究。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种基于多因素适应性的煤改电接入电网的规划方法，有效促进政府、企业和用户的积极参与，实现环境、技术和经济的协调最优，并解决现有技术中煤改电接入电网的方法对煤改电实施规模难以确定的问题。本专利技术实施例提供了一种基于多因素适应性的煤改电接入电网的规划方法，包括：获取目标区域中燃煤用户的煤改电信息，获取目标区域对应的电网信息，以及获取煤改电用户和企业的补贴政策；根据所述燃煤用户的煤改电信息、目标区域对应电网信息以及煤改电用户和企业的补贴政策，统筹考虑环境、技术和经济的协调适应性，确定煤改电规模；根据所确定的煤改电规模进行煤改电接入的电网规划。优选的，所述获取目标区域中燃煤用户的煤改电信息包括：对有意向的集中式煤改电用户，统计所用煤改电设备的类型、用电功率、配置方式和数量；对分散式煤改电用户，统计目标区域的村数、户数以及每户电采暖设备的类型和数量；获取煤改电设备峰谷时段的用电特性、非采暖季用途和用户的使用规律。优选的，所述获取目标区域对应的电网信息包括：分析目标区域各电压等级电网当前供电能力、目标区域内煤改电负荷外自然增长的负荷和目标区域内冬夏负荷差；获取目标区域正在建设和规划的工程项目的建设规模、投资、新增容量和投产年限。优选的，所述根据所述燃煤用户的煤改电信息、目标区域的电网信息以及煤改电用户和企业的补贴政策，统筹考虑环境、技术和经济的协调适应性，确定煤改电规模包括：以环境效益最优为目标，确定煤改电初始实施规模；对目标区域内所有散烧煤用户和有意向的集中式用户实施煤改电，测算煤改电新增负荷，并计算目标区域内电力平衡情况；以技术可行为目标，根据目标区域内建设和规划的供电工程项目，结合电网建设能力和目标区域内电力平衡情况，分析目标区域能够接纳的最大煤改电负荷，并确定能够接纳的最大煤改电规模；根据所述补贴政策，计算政府、供电企业和用户的投资情况，并结合所述最大煤改电规模，分析政府、供电企业和用户的经济适应性；若政府、供电企业和用户中至少一方的预算超出对应阈值，调减煤改电初始实施规模，并返回所述对目标区域内所有散烧煤用户和有意向的集中式用户实施煤改电，测算煤改电新增负荷，并计算目标区域内电力平衡情况步骤，直至得出煤改电最终实施规模。优选的，所述以环境效益最优为目标，对目标区域内所有散烧煤用户和有意向的集中式用户实施煤改电，测算煤改电新增负荷，并计算目标区域内电力平衡情况具体为：若ΔPVi>εVi，则目标区域对应的各电压等级电网供电能力满足目标区域所有煤改电用户的负荷需求；否则，调减煤改电实施规模；其中，εVi为各电压等级保障电网安全运行的最小裕度，ΔPVi为总供电裕度；且ΔPVi＝Psupply-PloadPload＝Pnature+Pfore其中，Pnature为自然增长负荷，Pfore为预测的煤改电新增负荷，为有意向的集中式煤改电用户新增负荷，为分散式煤改电的户均新增容量，Uall为目标区域内所有户数，α为负载率，β为同时率，为各电压等级现状电网供电裕度，Poper为煤改电接入后电网负荷特性改变而新增的供电裕度，为各电压等级综合考虑电网规划项目、在建项目和电网建设能力后，能够新增的最大电网供电能力。优选的，所述以技术可行为目标，，根据目标区域内建设和规划的供电工程项目，结合电网建设能力和目标区域内电力平衡情况，分析目标区域能够接纳的最大煤改电负荷，并确定能够接纳的最大煤改电规模具体为：通过公式：计算最大煤改电规模；其中，Pcoal为目标区域能够接纳的最大煤改电负荷；Umax为最大散烧煤替代规模。优选的，所述根据所述补贴政策，计算政府、供电企业和用户的投资情况，并结合所述最大煤改电规模，分析政府、供电企业和用户的经济适应性包括：根据公式：计算政府、供电企业和用户的建设投资费用；其中，和分别为政府、用户和电网公司的煤改电建设投资；且其中，为户均补贴费用；为各电压等级配套电网建设的补贴比例；为征地拆迁补贴比例；根据公式：计算政府、供电企业和用户的煤改电运行费用；其中，Quser和为每采暖季户均用电量和补贴电量；Price为未实施煤改电时的正常电费；Pricelower为实施煤改电时的谷段电价；为政府补贴电价；根据政府、供电企业和用户的煤改电投资费用以及政府、供电企业和用户的煤改电的煤改电运行费用，分析各方资金情况，并在所述府、供电企业和用户的煤改电建设投资费用和运行费用超出预算时，调整最大煤改电实施规模，直至获取经济、技术和环境均协调适应的最终煤改电实施规模。优选的，所述根据所确定的煤改电规模进行煤改电接入的电网规划包括：根据所述最终煤改电规模，计算煤改电负荷，在考虑一定供电裕度的情况下，测算各电压等级电网为煤改电配置的供电能力；根据预设容载比得到目标区域内各电压等级为煤改电规划的变电站规模和变电容量；对于110千伏及以上电网设备，按照项目可研和初步设计文件内容，选择设备容量和型号；对于10千伏及以下电网设备，结合煤改电负荷的特性，根据散烧煤和集中式煤改电所用设备用电功率、负荷特性和峰谷时段的用电特性，确定10千伏电网及以下电网设备容量、型号和导线截面。优选的，所述根据所确定的煤改电规模进行煤改电接入的电网规划还包括：根据各电压等级梳理的工程项目、电采暖设备户均购置数量和类型，确定煤改电配套电网投资费用和电采暖设备购置安装费用，进而得到煤改电建设总投资；根据煤改电建设总投资和补贴政策，分别确定供电企业、用户和政府的出资情况。优选的，所述根据所确定的煤改电规模进行煤改电接入的电网规划还包括：按照所述煤改电实施规模，计算节省的燃煤数量，并根据节省的燃煤数量分析煤改电的环境效益。本专利技术实施例相对于现有技术所具有的有益效果：本专利技术实施例，根据政府、供电企业和用户的相关信息，综合考虑多因素，能够科学确定煤改电最佳实施规模，有效促进政府、供电企业和用户的积极参与，实现环境、技术和经济的协调最优。同时，本专利技术实施例还能够解决煤改电实施规模难以确定、各参与方投资难以测算的问题，有助于煤改电工程的应用推广。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于多因素适应性的煤改电接入电网的规划方法，其特征在于，包括：获取目标区域中燃煤用户的煤改电信息，获取目标区域的电网信息，以及获取煤改电用户和企业的补贴政策；根据所述燃煤用户的煤改电信息、目标区域的电网信息以及煤改电用户和企业的补贴政策，统筹考虑环境、技术和经济的协调适应性，确定煤改电规模；根据所确定的煤改电规模进行煤改电接入的电网规划。

【技术特征摘要】
1.一种基于多因素适应性的煤改电接入电网的规划方法，其特征在于，包括：获取目标区域中燃煤用户的煤改电信息，获取目标区域的电网信息，以及获取煤改电用户和企业的补贴政策；根据所述燃煤用户的煤改电信息、目标区域的电网信息以及煤改电用户和企业的补贴政策，统筹考虑环境、技术和经济的协调适应性，确定煤改电规模；根据所确定的煤改电规模进行煤改电接入的电网规划。2.根据权利要求1所述的基于多因素适应性的煤改电接入电网的规划方法，其特征在于，所述获取目标区域中燃煤用户的煤改电信息包括：对有意向的集中式煤改电用户，统计所用煤改电设备的类型、用电功率、配置方式和数量；对分散式煤改电用户，统计目标区域的村数、户数以及每户电采暖设备的类型和数量；获取煤改电设备峰谷时段的用电特性、非采暖季用途和用户的使用规律。3.根据权利要求1所述的基于多因素适应性的煤改电接入电网的规划方法，其特征在于，所述获取目标区域对应的电网信息包括：分析目标区域各电压等级电网当前供电能力、目标区域内煤改电负荷外自然增长的负荷和目标区域内冬夏负荷差；获取目标区域正在建设和规划的工程项目的建设规模、投资、新增容量和投产年限。4.根据权利要求1所述的基于多因素适应性的煤改电接入电网的规划方法，其特征在于，所述根据所述燃煤用户的煤改电信息、目标区域的电网信息以及煤改电用户和企业的补贴政策，统筹考虑环境、技术和经济的协调适应性，确定煤改电规模包括：以环境效益最优为目标，确定煤改电初始实施规模；对目标区域内所有散烧煤用户和有意向的集中式用户实施煤改电，测算煤改电新增负荷，并计算目标区域内电力平衡情况；以技术可行为目标，根据目标区域内建设和规划的供电工程项目，结合电网建设能力和目标区域内电力平衡情况，分析目标区域能够接纳的最大煤改电负荷，并确定能够接纳的最大煤改电规模；根据所述补贴政策，计算政府、供电企业和用户的投资情况，并结合所述最大煤改电规模，分析政府、供电企业和用户的经济适应性；若政府、供电企业和用户中至少一方的预算超出对应阈值，调减煤改电初始实施规模，并返回所述对目标区域内所有散烧煤用户和有意向的集中式用户实施煤改电，测算煤改电新增负荷，并计算目标区域内电力平衡情况步骤，直至得出煤改电最终实施规模。5.根据权利要求4所述的基于多因素适应性的煤改电接入电网的规划方法，其特征在于，所述对目标区域内所有散烧煤用户和有意向的集中式用户实施煤改电，测算煤改电新增负荷，并计算目标区域内电力平衡情况具体为：若ΔPVi>εVi，则目标区域对应的各电压等级电网供电能力满足目标区域所有煤改电用户的负荷需求；否则，调减煤改电实施规模；其中，εVi为各电压等级保障电网安全运行的最小裕度，ΔPVi为总供电裕度；且ΔPVi＝Psupply-PloadPload＝Pnature+Pfore其中，Pnature为自然增长负荷，Pfore为预测的煤改电新增负荷，Picluster为有意向的集中式煤改电用户新增负荷，为分散式煤改电的户均新增容量，Uall为目标区域内所有户数，α为负载率，β为同时率，为各电压等级现状电网供电裕度，Poper为煤改电接入后电网负荷特性改变而新增的供电裕度，为各电压等级综合考虑电网规划项目、在建项目和电网建设能力后，能够新增的最大电网供电能力。6.根据权利要求5所述的基于多因素适应性的煤改电接入电网的规划方法，其特征在于，所述以技术可行为目标，根据目标区域内建设和规划的供电工程项目，结合电网建设能力和目标区域内电力平衡情况，分析目标区域能够接纳的最大煤改电负荷，并确定能够接纳的最大煤改电规模具体为：通过公式：

【专利技术属性】
技术研发人员：安佳坤，贺春光，邵华，胡平，李树水，赵丙军，刘雪飞，董昕，朱俊栋，李勇，吕航，李华，赵海东，施宁宁，杨桢，赵阳，胡诗尧，翟广心，谢晓琳，韩文源，刘鹏，张昭旭，孙鹏飞，韩璟琳，唐帅，孟繁华，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网河北省电力公司经济技术研究院，国网河北省电力公司，国网河北省电力公司保定供电分公司，
类型：发明
国别省市：北京,11