一种满足用电需求的电网工程运行效益评价方法及系统技术方案

技术编号:19059537 阅读:32 留言:0更新日期:2018-09-29 12:42
本发明专利技术涉及一种满足用电需求的电网工程运行效益评价方法及系统,包括以下内容:采集需要评价的实际运行电力数据;根据采集的电力数据对该满足用电需求的电网工程项目效能进行评价;根据采集的电力数据对该满足用电需求的电网工程项目效果进行评价;根据采集的电力数据对该满足用电需求的项目安全进行评价;综合考虑项目效能、项目效果和项目安全,对满足用电需求的运行效果综合评价。

【技术实现步骤摘要】
一种满足用电需求的电网工程运行效益评价方法及系统
本专利技术是关于一种满足用电需求的电网工程运行效益评价方法及系统,涉及电网传输

技术介绍
目前,对于电网工程项目运行效益的评价通常有两类方法,一类是对于所有功能类型的电网工程项目采用同一套指标体系进行运行效益评价。由于输变电工程在电网中承担的功能不同,其评价指标和评价标准都应该有所侧重和不同,例如电铁供电工程对于安全性要求较高,而对于负载率的要求相对较低,满足用电需求工程对于负载率的要求较高,采用统一的指标和标准评价所有的工程,忽略了项目的功能属性特点,不能够为此类工程的后续建设提供针对性的建议,此种评价方法不能充分反映项目建设的根本目标是否实现;另一类是将电网工程项目分为公用网络工程、专项输变电工程和联网工程,从工程的空间和物理层面划分其在电网中的作用出发,对每种工程分别设定不同的评价指标进行项目运行效益评价,这类评价方法颗粒度较粗,没有充分考虑工程在电网中主要作用,导致评价结果偏离了工程建设要解决的主要问题,不能对今后此类工程的运行和建设提供借鉴。另外,上述两种方法中涉及的指标均未设定评价标准,评价过程主观性较强。综上所述,迄今为止尚未有研究从工程项目系统功能不同的角度,有针对性的对满足用电需求构建评价体系,提出评价指标,明确评价标准。
技术实现思路
针对上述问题,本专利技术的目的是提供一种能够从工程系统功能不同的角度对电网工程进行准确评价的满足用电需求的电网工程运行效益评价方法及系统。为实现上述目的,本专利技术采取以下技术方案:第一方面,本专利技术提供一种满足用电需求的电网工程运行效益评价方法,包括以下内容:采集需要评价的实际运行电力数据;根据采集的电力数据对该满足用电需求的电网工程项目效能进行评价,其中,项目效能评价指标包括新增线路数量系统占比、新增线路长度系统占比、新增机组容量系统占比、卡口电流校验比和平均供电半径差值;根据采集的电力数据对该满足用电需求的电网工程项目效果进行评价,其中,项目效果评价指标包括工程变压器的平均负载率、工程线路平均负载率、最大负荷、下网电量、架空线路损耗、主变损耗、最大负荷时刻功率因数、最小负荷时刻功率因数和容载比;根据采集的电力数据对该满足用电需求的项目安全进行评价,其中,项目安全的评价指标包括主变可用度、线路可用度、母线电压合格率、电网安全事故发生次数、继电保护和安稳装置误动及拒动次数、变压器非计划停运时间、线路非计划停运小时数、线路非计划停运频次和线路跳闸率;综合考虑项目效能、项目效果和项目安全,对满足用电需求的运行效果综合评价。进一步地,根据采集的电力数据对该满足用电需求的电网工程项目效能进行评价具体为:计算新增线路数量系统占比Kl1:Kl1=Cl/ΣCl,式中,ΣCl为投运前系统同电压等级线路数量,Cl为本工程新增线路数量,根据Kl1评价工程重要性,评价结果记为D11;计算新增线路长度占系统线路总长度的比重Kl2:Kl2=Ll/∑Ll,式中,ΣLl为投运前系统同电压等级线路长度,Ll为本工程新增线路长度,根据Kl2评价工程重要性,评价结果记为D12;计算工程新接入装机容量占投运前系统装机容量的比重Kg,Kg=Sg/ΣSg,式中,ΣSg为投运前系统装机容量,Sg为本工程新接入装机容量,根据Kg评价工程重要性,评价结果记为D13;计算线路运行实际电流与线路卡口电流的比值Rab,Rab=Ca/Cb,式中,Ca为线路运行实际电流,Cb为线路卡口电流,根据Rab评价工程重要性,评价结果记为D14;计算工程投运前后变电站供电范围的几何中心到边界的平均值之差ΔR,评价工程对区域电网缩短半径情况,式中,ΔR为工程投运前后区域电网平均供电半径之差,S为工程所在区域供电面积,N为工程投运前所在区域电网变电站的总座数,根据ΔR评价工程重要性,评价结果记为D15;根据上述结果计算D1:D1=a11D11+a12D12+a13D13+a14D14+a15D15,根据D1评价该工程建设对于对于满足用电需求是否显著,式中,a11、a12、a13…a15分别为新增线路数量系统占比、新增线路长度系统占比、新增机组容量系统占比、卡口电流校验比和平均供电半径差值在效能评价中的权重,a11+a12+a13+a14+a15=1。进一步地,根据采集的电力数据对该满足用电需求的电网工程项目效果进行评价的具体评价过程为:计算工程变压器最大负载率μmax,t:μmax,t=Pmax,t/St,式中,μmax,t为变压器最大负载率;Pmax,t为变压器出现的最大负荷,St为变压器额定容量,变压器投运预设时间后,根据最大负载率所处区间评价工程运行效果,评价结果记为D21,根据工程运行效果是否到达预期对D21的值进行设置;计算线路平均负载率μavg,1:μavg,1=Pavg,1/S1,式中,μavg,1为线路平均负载率;Pavg,l为线路年平均负荷;Sl为线路额定容量线路;投运设定年限后,根据线路平均负载率百分区间对工程运行效果进行评价,评价结果记为D22,根据工程运行效果是否到达预期对D22的值进行设置;计算最大负荷时刻功率因数式中,S为最大负荷时刻设备输送的视在功率,P为最大负荷时刻设备输送的有功功率,Q为最大负荷时刻设备输送的无功功率,根据最大负荷时刻功率因数进行工程运行效果评价,评价结果记为D23,根据工程运行效果是否到达预期对D23的值进行设置;计算最小负荷时刻功率因数式中,S为最小负荷时刻设备输送的视在功率,P为最小负荷时刻设备输送的有功功率,Q为最小负荷时刻设备输送的无功功率,根据最小负荷时刻功率因数进行工程运行效果评价,评价结果记为D24,根据工程运行效果是否到达预期对D24的值进行设置;计算架空线路损耗Ql,l,Ql.l=Qin-Qout,式中,Qin为变压器输入电量;Qout为变压器输出电量,根据架空线路损耗对工程运行效果进行评价,评价结果记为D25,根据工程运行效果是否到达预期对D25的值进行设置;计算主变损耗Ql,t,Ql.t=Qin-Qout,式中,Qin为变压器输入电量,单位MWh;Qout为变压器输出电量,根据主变损耗对工程运行效果进行评价,评价结果记为D26,根据工程运行效果是否到达预期对D26的值进行设置;计算最大负荷时刻功率因数式中,S为最大负荷时刻设备输送的视在功率,P为最大负荷时刻设备输送的有功功率,Q为最大负荷时刻设备输送的无功功率,根据最大负荷时刻功率因数进行工程运行效果评价,评价结果记为D27,根据工程运行效果是否到达预期对D27的值进行设置;计算最小负荷时刻功率因数式中,S为最小负荷时刻设备输送的视在功率,P为最小负荷时刻设备输送的有功功率,Q为最小负荷时刻设备输送的无功功率,根据最小负荷时刻功率因数进行工程运行效果评价,评价结果记为D28,根据工程运行效果是否到达预期对D28的值进行设置;计算工程投运后电网某一供电区域、同一电压等级电网的公用变电设备总容量与对应的总负荷)的比值Rs,Rs=∑Sei/Pmax,式中,Rs为容载比;∑Sei为电压等级最大负荷日最大负荷,Pmax为该电压等级年最大负荷日投入运行的变电站的总容量,评价标准参照《城市电力网规划设计导则》Q/GDW156-2006,评价结果记为D29本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种满足用电需求的电网工程运行效益评价方法,其特征在于包括以下内容:采集需要评价的实际运行电力数据;根据采集的电力数据对该满足用电需求的电网工程项目效能进行评价,其中,项目效能评价指标包括新增线路数量系统占比、新增线路长度系统占比、新增机组容量系统占比、卡口电流校验比和平均供电半径差值;根据采集的电力数据对该满足用电需求的电网工程项目效果进行评价,其中,项目效果评价指标包括工程变压器的平均负载率、工程线路平均负载率、最大负荷、下网电量、架空线路损耗、主变损耗、最大负荷时刻功率因数、最小负荷时刻功率因数和容载比;根据采集的电力数据对该满足用电需求的项目安全进行评价,其中,项目安全的评价指标包括主变可用度、线路可用度、母线电压合格率、电网安全事故发生次数、继电保护和安稳装置误动及拒动次数、变压器非计划停运时间、线路非计划停运小时数、线路非计划停运频次和线路跳闸率;综合考虑项目效能、项目效果和项目安全,对满足用电需求的运行效果综合评价。

【技术特征摘要】
1.一种满足用电需求的电网工程运行效益评价方法,其特征在于包括以下内容:采集需要评价的实际运行电力数据;根据采集的电力数据对该满足用电需求的电网工程项目效能进行评价,其中,项目效能评价指标包括新增线路数量系统占比、新增线路长度系统占比、新增机组容量系统占比、卡口电流校验比和平均供电半径差值;根据采集的电力数据对该满足用电需求的电网工程项目效果进行评价,其中,项目效果评价指标包括工程变压器的平均负载率、工程线路平均负载率、最大负荷、下网电量、架空线路损耗、主变损耗、最大负荷时刻功率因数、最小负荷时刻功率因数和容载比;根据采集的电力数据对该满足用电需求的项目安全进行评价,其中,项目安全的评价指标包括主变可用度、线路可用度、母线电压合格率、电网安全事故发生次数、继电保护和安稳装置误动及拒动次数、变压器非计划停运时间、线路非计划停运小时数、线路非计划停运频次和线路跳闸率;综合考虑项目效能、项目效果和项目安全,对满足用电需求的运行效果综合评价。2.如权利要求1所述的一种满足用电需求的电网工程运行效益评价方法,其特征在于,根据采集的电力数据对该满足用电需求的电网工程项目效能进行评价具体为:计算新增线路数量系统占比Kl1:Kl1=Cl/ΣCl,式中,ΣCl为投运前系统同电压等级线路数量,Cl为本工程新增线路数量,根据Kl1评价工程重要性,评价结果记为D11,根据该工程的建设对满足用电需求的作用是否重要对D11的值进行设置;计算新增线路长度占系统线路总长度的比重Kl2:Kl2=Ll/∑Ll,式中,ΣLl为投运前系统同电压等级线路长度,Ll为本工程新增线路长度,根据Kl2评价工程重要性,评价结果记为D12,根据该工程的建设对满足用电需求的作用是否重要对D12的值进行设置;计算工程新接入装机容量占投运前系统装机容量的比重Kg,Kg=Sg/ΣSg,式中,ΣSg为投运前系统装机容量,Sg为本工程新接入装机容量,根据Kg评价工程重要性,评价结果记为D13,根据该工程的建设对满足用电需求的作用是否重要对D13的值进行设置;计算线路运行实际电流与线路卡口电流的比值Rab,Rab=Ca/Cb,式中,Ca为线路运行实际电流,Cb为线路卡口电流,根据Rab评价工程重要性,评价结果记为D14,根据该工程的建设对满足用电需求的作用是否重要对D14的值进行设置;计算工程投运前后变电站供电范围的几何中心到边界的平均值之差ΔR,评价工程对区域电网缩短半径情况,式中,ΔR为工程投运前后区域电网平均供电半径之差,S为工程所在区域供电面积,N为工程投运前所在区域电网变电站的总座数,根据ΔR评价工程重要性,评价结果记为D15,根据该工程的建设对满足用电需求的作用是否重要对D15的值进行设置;根据上述结果计算D1:D1=a11D11+a12D12+a13D13+a14D14+a15D15,根据D1评价该工程建设对于满足用电需求是否显著,式中,a11、a12、a13…a15分别为新增线路数量系统占比、新增线路长度系统占比、新增机组容量系统占比、卡口电流校验比和平均供电半径差值在效能评价中的权重,a11+a12+a13+a14+a15=1,根据D1与预设值的比较结果评价该工程的建设是否满足用电需求。3.如权利要求1所述的满足用电需求的电网工程运行效益评价方法,其特征在于,根据采集的电力数据对该满足用电需求的电网工程项目效果进行评价的具体评价过程为:计算工程变压器最大负载率μmax,t:μmax,t=Pmax,t/St,式中,μmax,t为变压器最大负载率;Pmax,t为变压器出现的最大负荷,St为变压器额定容量,变压器投运预设时间后,根据最大负载率所处区间评价工程运行效果,评价结果记为D21,根据工程运行效果是否到达预期对D21的值进行设置;计算线路平均负载率μavg,1:μavg,1=Pavg,1/S1,式中,μavg,1为线路平均负载率;Pavg,l为线路年平均负荷;Sl为线路额定容量线路;投运设定年限后,根据线路平均负载率百分区间对工程运行效果进行评价,评价结果记为D22,根据工程运行效果是否到达预期对D22的值进行设置;计算最大负荷时刻功率因数式中,S为最大负荷时刻设备输送的视在功率,P为最大负荷时刻设备输送的有功功率,Q为最大负荷时刻设备输送的无功功率,根据最大负荷时刻功率因数进行工程运行效果评价,评价结果记为D23,根据工程运行效果是否到达预期对D23的值进行设置;计算最小负荷时刻功率因数式中,S为最小负荷时刻设备输送的视在功率,P为最小负荷时刻设备输送的有功功率,Q为最小负荷时刻设备输送的无功功率,根据最小负荷时刻功率因数进行工程运行效果评价,评价结果记为D24,根据工程运行效果是否到达预期对D24的值进行设置;计算架空线路损耗Ql,l,Ql.l=Qin-Qout,式中,Qin为变压器输入电量;Qout为变压器输出电量,根据架空线路损耗对工程运行效果进行评价,评价结果记为D25,根据工程运行效果是否到达预期对D25的值进行设置;计算主变损耗Ql,t,Ql.t=Qin-Qout,式中,Qin为变压器输入电量,单位MWh;Qout为变压器输出电量,根据主变损耗对工程运行效果进行评价,评价结果记为D26,根据工程运行效果是否到达预期对D26的值进行设置;计算最大负荷时刻功率因数式中,S为最大负荷时刻设备输送的视在功率,P为最大负荷时刻设备输送的有功功率,Q为最大负荷时刻设备输送的无功功率,根据最大负荷时刻功率因数进行工程运行效果评价,评价结果记为D27,根据工程运行效果是否到达预期对D27的值进行设置;计算最小负荷时刻功率因数式中,S为最小负荷时刻设备输送的视在功率,P为最小负荷时刻设备输送的有功功率,Q为最小负荷时刻设备输送的无功功率,根据最小负荷时刻功率因数进行工程运行效果评价,评价结果记为D28,根据工程运行效果是否到达预期对D28的值进行设置;计算工程投运后电网某一供电区域、同一电压等级电网的公用变电设备总容量与对应的总负荷)的比值Rs,Rs=∑Sei/Pmax,式中,Rs为容载比;∑Sei为电压等级最大负荷日最大负荷,Pmax为该电压等级年最大负荷日投入运行的变电站的总容量,评价标准参照《城市电力网规划设计导则》Q/GDW156-2006,评价结果记为D29,根据工程...

【专利技术属性】
技术研发人员:张恒郑燕雷体钧温卫宁汪亚平易文飞邵黎崔万福杜翠何砚徐玉杰李如萍吕岳翟树军袁海洲马梅樊倩男
申请(专利权)人:国网经济技术研究院有限公司国网天津市电力公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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