一种基于最优解的配电网方案投资比选方法技术

一种基于最优解的配电网方案投资比选方法，包括以下步骤：A、构建可以量化的配电网工程全寿命周期成本效益指标。B、确定各指标权重并TOPSIS方法最优解。C、利用灰色关联度与欧式距离计算各方案与最优解的贴近度以此选定最优配电网投资方案。本发明专利技术对配电网项目规划比选要求，建立适用的全寿命周期成本效益以及社会环境指标，能够全面反映配电网规划项目的优劣程度，并提出基于TOPSIS的灰色关联度综合评价模型，通过本方法对配电网投资规划项目进行综合评价，可以规范配电网规划技术经济优化比选工作，实现电网规划方案的量化分析比较，提升配电网规划的技术经济分析水平，提高配电网规划的科学性、合理性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于最优解的配电网方案投资比选方法
本专利技术涉及电力系统技术分析领域，更具体地说，特别涉及一种基于最优解的配电网方案投资比选方法。
技术介绍
现阶段国家电网输电线路建设随着能源战略布局，国家东西部能源调整及一带一路全球能源互联互通的战略趋势，特高压电网建设和配电网建设投资逐年增加。配电网投资建设步伐日益加快，有效且全面的配电网规划项目比选方案，将会是电网规划建设的决策依据。但在电网投资建设决策方法，主要集中于电网的经济运营管理研究，电网运行安全性研究以及多目标的电网规划问题，缺少对于多个配电网规划项目的技术经济评价比选研究。
技术实现思路
本专利技术提出了一种基于最优解的配电网方案投资比选方法，克服了现阶段配电网投资规划指标不完善和指标测算难以量化的缺点，同时提出基于TOPSIS的灰色关联度评价方法。为了实现此目的，本专利技术采取的技术方案如下：一种基于最优解的配电网方案投资比选方法，包括下述步骤：A、构建可以量化的配电网工程全寿命周期成本效益指标。B、确定各指标权重并TOPSIS的灰色关联度评价方法最优解。C、利用灰色关联度与欧式距离计算各方案与最优解的贴近度以此选定最优配电网投资方案。步骤A中构建了可量化的配电网投资规划指标体系。A1、采用全寿命周期理论构建可以量化的全寿命周期成本指标。初始投资成本表示为ICn＝CI×(AP,r,n)，其中CI项目投资总额，r、n分别为折现率、经济使用寿命。运维成本表示为CO＝CPAH+CPAM+CINT+CASS，CPAH为输电线路巡视人工费用；CPAM为输电线路及其他维护费用；CINT为项目融资带来的贷款利息；CASS为项目保险费。项目运维成本年值表示为OCn＝CO×(A/P,r,n)。退役处置成本表示为其中CR为线路在退役时候的清理成本；CV为提前退役线路的价值损失，CNS为回收的残值；ε为预计残值率，0≤ε≤1。退役处置成本年值表示为DCn＝CD×(A/P,r,n)。运行损耗成本表示为其中Q表示线路的额定输送容量，lN表示最高负载率，R表示输电线率的总电阻，pA表示平均购电价。运行损耗成本年值表示为LCn＝CL×(A/P,r,n)。A2、采用全寿命周期理论构建可以量化的效益指标：增供电量效益，逐年度计算规划项目的增供电量效益，并按各电压等级电网成本占总成本的比例分摊增供电量效益，将计算结果折算为现值，并计算效益年值。PBPn＝PBP×(A/P,a,n)，其中ΔR购售电价差，kU增供电量效益分摊系数，mU某电压层级固定资产总额、mΣ区域电网固定资产总额。可靠性效益，根据项目实施前后缺供电量减小值，乘以单位电量停电损失费用，计算可靠性效益值。PBR＝kr×VPR，kr单位电量停电损失费用，采用产电比取值，即地区GDP/地区供电量。可靠性效益年值计算，PBRn＝PBR×(A/P,a,n)。A3、引入工程建设对社会环境的影响计算其社会效益。土地面积效益率，配电网项目投资运营对土地的合理使用情况，其中土地占用面积按杆塔等永久性设备占用面积计算。ηLA＝PB/LA，ηLA土地效益率，单位占用土地面积带来的效益值，PB项目全寿命周期效益总值：PB＝PBP+PBR，LA土地占用面积。就业增长比率，配电网项目投资运营后对当地就业率的影响ηEP＝ΔEP/CI，ηEP——单位投资所带来的就业人口增加量，ΔEP项目投建后新增就业人口。步骤B中采用熵权法计算各指标权重，并基于TOPSIS的灰色关联度评价方法确定最优理想解。熵的概念源于热力学，是系统微观混乱程度的度量，或是无序的度量。熵值越小表示系统不确定性越弱，现采用熵权法计算各指标权重。熵值为：则各指标熵权w表示为：W＝(w1,w2,L,wn)T步骤C利用灰色关联度与欧式距离计算各方案与最优解的贴近度以此选定最优配电网投资方案。C1、以初值化指标矩阵Y为基础计算第i个样本与正理想样本关于第j个指标的灰色关联系数。其中可以计算出第i个样本与正理想解的灰色关联度为：第i个样本负正理想解的灰色关联度为：C2、计算样本到正理想解和负理想解的欧氏距离，样本i到正理想解和负理想解之间的欧氏距离分别为：C3、计算相对贴近度并进行样本比选，用来表示无量纲化后的灰色关联度和欧式距离，且越大表明样本越接近正理想解，越大表明样本越接近负理想解，偏离正理想解。综合考虑欧氏距离与灰色关联度的影响，计算相对贴近度计算利用相对贴近度δi反映了样本在决策者偏好下与正理想解的接近程。并以此选择最优方案。本专利技术对配电网项目规划比选要求，建立适用的全寿命周期成本效益以及社会环境指标，能够全面反映配电网规划项目的优劣程度，并提出基于TOPSIS的灰色关联度综合评价模型，通过本方法对配电网投资规划项目进行综合评价，可以规范配电网规划技术经济优化比选工作，实现电网规划方案的量化分析比较，提升配电网规划的技术经济分析水平，提高配电网规划的科学性、合理性。附图说明图1为本专利技术实施流程图，图2为本专利技术实施过程中的评价指标体系。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。以下公开详细的示范实施例。然而，此处公开的具体结构和功能细节仅仅是出于描述示范实施例的目的。如图1所示本专利技术提出了一种基于最优解的配电网方案投资比选方法[0036]具体实施方式如下。一种基于最优解的配电网方案投资比选方法，包括下述步骤：A、构建可以量化的配电网工程全寿命周期成本效益指标。B、确定各指标权重并TOPSIS方法最优解。C、利用灰色关联度与欧式距离计算各方案与最优解的贴近度以此选定最优配电网投资方案.步骤A中构建了可量化的配电网投资规划指标体系。A1、采用全寿命周期理论构建可以量化的全寿命周期成本指标。初始投资成本表示为ICn＝CI×(AP,r,n)，其中CI项目投资总额r、n——折现率、经济使用寿命。运维成本表示为CO＝CPAH+CPAM+CINT+CASS，其中CPAH为输电线路巡视人工费用；CPAM为输电线路及其他维护费用；CINT为项目融资带来的贷款利息；CASS为项目保险费。项目运维成本年值表示为OCn＝CO×(A/P,r,n)。退役处置成本表示其中CR为线路在退役时候的清理成本；CV为提前退役线路的价值损失，CNS回收的残值；ε为预计残值率，0≤ε≤1。退役处置成本年值表示为DCn＝CD×(AP,r,n)。运行损耗成本Q表示线路的额定输送容量，lN表示最高负载率，R表示输电线率的总电阻，pA表示平均购电价。运行损耗成本年值LCn＝CL×(A/P,r,n)。A2、采用全寿命周期理论构建可以量化的效益指标：增供电量效益，逐年度计算规划项目的增供电量效益，并按各电压等级电网成本占总成本的比例分摊增供电量效益，将计算结果折算为现值，并计算效益年值。PBPn＝PBP×(A/P,a,n)，其中ΔR购售电价差，kU增供电量效益分摊系数，mU某电压层级固定资产总额、mΣ区域电网固定资产总额。可靠性效益，根据项目实施前后缺供电量减小值，乘以单位电量停电损失费用，计算可靠性效益值。PBR＝kr×VPR，kr单位电量停电损失费用，采用产电比取值，即地区GDP/地区供电量。可靠性效益年值计算，PBRn＝PBR×(A/P,a,n)。A3、引入工程建设对社会环境的影响计算其社会效益。土地面积效益率，配电网本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于最优解的配电网方案投资比选方法，其特征在于，包括下述步骤：A、构建可以量化的配电网工程全寿命周期成本效益指标；B、确定各指标权重并TOPSIS的灰色关联度评价方法最优解；C、利用灰色关联度与欧式距离计算各方案与最优解的贴近度以此选定最优配电网投资方案。

【技术特征摘要】
1.一种基于最优解的配电网方案投资比选方法，其特征在于，包括下述步骤：A、构建可以量化的配电网工程全寿命周期成本效益指标；B、确定各指标权重并TOPSIS的灰色关联度评价方法最优解；C、利用灰色关联度与欧式距离计算各方案与最优解的贴近度以此选定最优配电网投资方案。2.根据权利要求1所述的一种基于最优解的配电网方案投资比选方法，其特征在于：步骤A中构建了可量化的配电网投资规划指标体系，A1、采用全寿命周期理论构建可以量化的全寿命周期成本指标：初始投资成本表示为ICn＝CI×(A/P,r,n)，其中CI项目投资总额，r、n分别为折现率、经济使用寿命；运维成本表示为CO＝CPAH+CPAM+CINT+CASS，CPAH为输电线路巡视人工费用；CPAM为输电线路及其他维护费用；CINT为项目融资带来的贷款利息；CASS为项目保险费。项目运维成本年值表示为OCn＝CO×(A/P,r,n)；退役处置成本表示为其中CR为线路在退役时候的清理成本；CV为提前退役线路的价值损失，CNS为回收的残值；ε为预计残值率，0≤ε≤1。退役处置成本年值表示为DCn＝CD×(A/P,r,n)；运行损耗成本表示为其中Q表示线路的额定输送容量，lN表示最高负载率，R表示输电线率的总电阻，pA表示平均购电价。运行损耗成本年值表示为LCn＝CL×(A/P，r，n)；A2、采用全寿命周期理论构建可以量化的效益指标：增供电量效益，逐年度计算规划项目的增供电量效益，并按各电压等级电网成本占总成本的比例分摊增供电量效益，将计算结果折算为现值，并计算效益年值；PBPn＝PBP×(A/P,a,n)，其中ΔR购售电价差，kU增供电量效益分摊系数，mU某电压层级固定资产总额、mΣ区域电网固定资产总额；可靠性效益，根据项目实施前后缺供电量减小值，乘以单位电量停电损失费用...

【专利技术属性】
技术研发人员：苗淼，靳宝宝，黄存强，安娟，温生毅，
申请(专利权)人：国网青海省电力公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：青海,63