一种提高农网供电可靠性的方法技术

本发明专利技术公开了一种提高农网供电可靠性的方法，涉及电网供电管理技术领域；其包括S1获取基础数据和S2确定分布式能源类型和容量，步骤S1获取通讯设施、学校、大队、路灯、监控和医务室的用电量，统计抢修工单故障发生时间及处理故障时间，获取光照强度、温度、湿度和风速的气象数据，步骤S2通过分布式能源运行特性、环保特性、单位容量价格的因素，构建设备投资成本、运行和维护成本、燃料费用、环保折算成本的目标函数，以年风速、温度、湿度、光照强度及区域内光伏电池容量作为输入，采用遗传算法确定所需的分布式能源的类型、容量；其通过获取基础数据和确定分布式能源类型和容量等步骤，实现了提高农网供电的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种提高农网供电可靠性的方法
本专利技术涉及电网供电管理
，尤其涉及一种提高农网供电可靠性的方法。
技术介绍
遗传算法即GeneticAlgorithm，简称GA。现有技术问题及思考：国家加大了对光伏产业扶持力度，政府扶贫安装光伏电站补贴贫困户；同时农村安装光伏电站数量逐渐增多、总容量逐渐加大。农村电网架结构薄弱，鸟害、恶劣天气等均可能引起停电事故。或者由于夜晚或雾霾天气等光照强度无法达到光伏发电阈值，导致其也无法发电。停电后，光伏自动投切系统就会断开与电网的联络，不能向外输送电能，造成弃光现象，损害了光伏客户经济效益；停电区域内通讯设施、学校、大队、路灯、监控、医务室等重要负荷无法正常运行。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种提高农网供电可靠性的方法，其通过获取基础数据和确定分布式能源类型和容量等步骤，实现了提高农网供电的可靠性。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：包括如下步骤，S1获取基础数据通过电力公司用电信息采集系统来获取一年内通讯设施、学校、大队、路灯、监控和医务室的用电量，统计95598抢修工单一年内故障发生时间及处理故障时间，获取一年内光照强度、温度、湿度和风速的气象数据；S2确定分布式能源类型和容量通过分布式能源运行特性、环保特性、单位容量价格的因素，构建设备投资成本、运行和维护成本、燃料费用、环保折算成本的目标函数，以年风速、温度、湿度、光照强度及区域内光伏电池容量作为输入，采用遗传算法确定所需的分布式能源的类型、容量。进一步的技术方案在于：所述S2确定分布式能源类型和容量的步骤包括如下步骤，S2-1分布式能源的数学模型S2-1-1风力发电机风力发电机输出功率与风速间的分段函数关系式如下：式1中，vr为风机铭牌标示的切入风速，单位m/s；ve为风机铭牌标示的额定风速，单位m/s；vc为风机铭牌标示的切出风速，单位m/s；Pe为风机铭牌标示的额定功率，单位kW；S2-1-2光伏电池光伏电池输出的功率易受太阳光照强度、温度等外界因素影响，具体输出功率特性如下：式2中，PMS为在光照强度为1000W/m2、温度为25℃条件下的额定功率，单位kW；G(t)为组件接受到的太阳辐射值，单位W/m2；GS为标准条件下的光照，取值1000W/m2；k为功率温度系数，取值-0.0047；Th为环境温度，单位℃；Tc为参考温度，取值25℃；S2-1-3微型燃气轮机由微型燃气轮机运行特性得出消耗天燃气的量，式3中，Vf为微型燃气轮机在净输出功率Pe以及效率ηe下消耗天燃气的量，单位m3；λ为运行个数；Δt为运行时间，单位h；LHV为天燃气低热值，单位kWh/m3；S2-1-4蓄电池荷电状态为100％时停止充电，荷电状态为20％时停止放电，单位小时内充、放电容量不超过额定容量的20％，式4中，P+单位小时内充电功率，单位kW；P-为单位小时内放电功率，单位kW；CSTC为额定容量，单位kW·h；为单位时间，单位h。进一步的技术方案在于：所述S2确定分布式能源类型和容量的步骤还包括如下步骤，S2-2目标函数S2-2-1设备投资和安装费用微网设备投资总费用及安装费用按照等年值计算，式5中，N为分布式能源的种类；Pj为容量，单位kW；Cj为单位成本，单位元/kW；r为折现率，单位％；Yj为寿命，单位a；rj为安装费用占整机费用比例，单位％；S2-2-2运行和维护成本式6中，KOM,j为第j种微电源的年运行费用比例系数，单位％；CSUC,j为第j种电源的年机组启停费用，单位元/kW·a；式7中，ζj为热启动费用，单位元；δj为冷启动费用，单位元；NSUCj为年启停次数，单位n；τj为冷启动时间，单位h，Toff,j,i为第j次启动前停运时间，单位h；S2-2-3燃料费用式8中，ct为单位天然气的价格，单位元/m3；总上，构建了成本数学模型CCO＝CCP+COM+CFC式9S2-3遗传算法GAS2-3-1选型、定容通过分布式能源运行特性、环保特性、单位容量的价格因素，确定所需的分布式能源的类型、容量；S2-3-2电压/频率控制微网运行时采用电压/频率控制实现了负荷功率变化时不同分布式电源能够迅速跟踪负荷变化且运行时能为微网系统提供频率支持。进一步的技术方案在于：所述电力公司用电信息采集系统依托服务器和互联网。进一步的技术方案在于：所述服务器与互联网之间采用有线连接或者无线连接。进一步的技术方案在于：所述电力公司用电信息采集系统还包括显示器，获取的基础数据或者确定的分布式能源类型和容量的信息通过显示器显示。进一步的技术方案在于：所述显示器为液晶显示器。进一步的技术方案在于：所述电力公司用电信息采集系统还包括打印机，获取的基础数据或者确定的分布式能源类型和容量的信息通过打印机打印。进一步的技术方案在于：所述打印机为激光打印机。进一步的技术方案在于：所述电力公司用电信息采集系统还包括播放器，获取的基础数据或者确定的分布式能源类型和容量的信息通过播放器播放。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：实现了提高农网供电的可靠性，详见具体实施方式部分描述。附图说明图1是本专利技术的流程图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是本申请还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高农网供电可靠性的方法，其特征在于：包括如下步骤，S1获取基础数据通过电力公司用电信息采集系统来获取一年内通讯设施、学校、大队、路灯、监控和医务室的用电量，统计95598抢修工单一年内故障发生时间及处理故障时间，获取一年内光照强度、温度、湿度和风速的气象数据；S2确定分布式能源类型和容量通过分布式能源运行特性、环保特性、单位容量价格的因素，构建设备投资成本、运行和维护成本、燃料费用、环保折算成本的目标函数，以年风速、温度、湿度、光照强度及区域内光伏电池容量作为输入，采用遗传算法确定所需的分布式能源的类型、容量。

【技术特征摘要】
1.一种提高农网供电可靠性的方法，其特征在于：包括如下步骤，S1获取基础数据通过电力公司用电信息采集系统来获取一年内通讯设施、学校、大队、路灯、监控和医务室的用电量，统计95598抢修工单一年内故障发生时间及处理故障时间，获取一年内光照强度、温度、湿度和风速的气象数据；S2确定分布式能源类型和容量通过分布式能源运行特性、环保特性、单位容量价格的因素，构建设备投资成本、运行和维护成本、燃料费用、环保折算成本的目标函数，以年风速、温度、湿度、光照强度及区域内光伏电池容量作为输入，采用遗传算法确定所需的分布式能源的类型、容量。2.根据权利要求1所述的一种提高农网供电可靠性的方法，其特征在于：所述S2确定分布式能源类型和容量的步骤包括如下步骤，S2-1分布式能源的数学模型S2-1-1风力发电机风力发电机输出功率与风速间的分段函数关系式如下：式1中，vr为风机铭牌标示的切入风速，单位m/s；ve为风机铭牌标示的额定风速，单位m/s；vc为风机铭牌标示的切出风速，单位m/s；Pe为风机铭牌标示的额定功率，单位kW；S2-1-2光伏电池光伏电池输出的功率易受太阳光照强度、温度等外界因素影响，具体输出功率特性如下：式2中，PMS为在光照强度为1000W/m2、温度为25℃条件下的额定功率，单位kW；G(t)为组件接受到的太阳辐射值，单位W/m2；GS为标准条件下的光照，取值1000W/m2；k为功率温度系数，取值-0.0047；Th为环境温度，单位℃；Tc为参考温度，取值25℃；S2-1-3微型燃气轮机由微型燃气轮机运行特性得出消耗天燃气的量，式3中，Vf为微型燃气轮机在净输出功率Pe以及效率ηe下消耗天燃气的量，单位m3；λ为运行个数；Δt为运行时间，单位h；LHV为天燃气低热值，单位kWh/m3；S2-1-4蓄电池荷电状态为100％时停止充电，荷电状态为20％时停止放电，单位小时内充、放电容量不超过额定容量的20％，式4中，P+单位小时内充电功率，单位kW；P-为单位小时内放电功率，单位kW；CSTC为额定容量，单位kW·h；为单位时间，单位h。3.根据权利要求2所述的一种提高农网供电可靠性的方法，其特征在于：所述S2确定分布式能源类型和容量的步骤还包括如下步骤，S2-...

【专利技术属性】
技术研发人员：周二雄，程凯，马波涛，
申请(专利权)人：国网河北省电力有限公司衡水市冀州区供电分公司，国网河北省电力有限公司衡水供电分公司，
类型：发明
国别省市：河北,13