一种输变电工程综合效益的计算方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种输变电工程综合效益的计算方法及系统，其特征在于，该方法包括以下步骤：基于经济效益、社会效益和环境效益，构建输变电工程综合效益评价指标体系；根据输变电工程综合效益评价指标体系，构建输变电工程的协同优化模型；获取待评价输变电工程的所需数据；采用一维搜索算法，根据获取的所需数据，求解待评价输变电工程的协同优化模型，得到待评价输变电工程的综合效益，本发明专利技术可以广泛应用于电网技术领域中。

A Method and System for Calculating the Comprehensive Benefits of Transmission and Transfer Engineering

【技术实现步骤摘要】
一种输变电工程综合效益的计算方法及系统
本专利技术是关于一种输变电工程综合效益的计算方法及系统，属于电网

技术介绍
输变电工程作为对社会经济发展和人民生活影响重大的公益性基础型投资项目，对于带动上下游相关产业发展，改善投资环境及基础设施建设，提高人民生活水平等方面均会产生较大影响，其投资的科学性以及综合效益的显著与否均备受关注。输变电工程的建设会影响到经济、环境、社会资源等多个方面，因而对其效益的研究也应包括经济、环境、社会各方面，保证评价体系的全面性、客观性和合理性。输变电工程综合效益一般包括经济效益、社会效益和环境效益，输变电工程投资大、影响范围广的特点决定了工程综合效益中需要关注社会效益，并充分考虑社会效益与经济效益的协同性，以确保项目与其所处的社会环境协调发展。然而，目前对于工程综合效益的研究多集中于经济效益，对于社会效益、环境效益的考虑不足，且计算方法多为定性分析，无法充分、全面、客观地反映输变电工程投资的综合效益，不利于客观合理评价输变电工程的投资价值。
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充分、全面、客观的输变电工程综合效益的计算方法及系统。为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：一种输变电工程综合效益的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：基于经济效益、社会效益和环境效益，构建输变电工程综合效益评价指标体系；根据输变电工程综合效益评价指标体系，构建输变电工程的协同优化模型；获取待评价输变电工程的所需数据；采用一维搜索算法，根据获取的所需数据，求解待评价输变电工程的协同优化模型，得到待评价输变电工程的综合效益。进一步，所述输变电工程综合效益评价指标体系包括社会发展指标，其中，所述社会发展指标包括技术进步指标、协调发展指标、家庭生活改善指标、社会生活改善指标、对社会可持续发展的影响指标和电网系统效率提升指标；1)技术进步指标包括新技术应用效益，其计算公式为：其中，ECY为新技术应用效益；为第k种新材料的工程用量；为第k种新材料的单位价格；为第l种新设备的工程用量；为第l种新设备的单位价格；C为电力生产与供应业的影响力系数；2)协调发展指标包括就业效益和城镇化效益，其计算公式分别为：其中，为第j年就业效益；为第j年增加的就业总人数；为第j年人均可支配收入；其中，EURB为城镇化效益；Δl为新增城市人口数量；Δr为城乡人均收入差距；3)家庭生活改善指标包括户均电器拥有量增长贡献、居民配电容量增长贡献和居民限电时长减少量，其计算公式分别为：EHACG＝(Zj-Z'j)×p其中，EHACG为户均电器拥有量增长贡献；Zj为j小区项目实施后当年平均每户用电量；Z'j为j小区项目实施前一年平均每户年均用电量；p为电价；Ej＝pj×ΔQj×nj其中，Ej为居民配电容量增长贡献，pj为j小区售电价；ΔQj为j小区年更平均每户新增配电容量；nj为j小区的居民用户数量；其中，为居民限电时长减少量；pj为j地售电价；Δtj为j地年更限电时长减少量影响电量；4)社会生活改善指标包括电动汽车保有量增长和抑制标杆电价上涨效益，其计算公式分别为：ENET＝Δnj×Dj×Oj×pj,j＝1,2,……其中，ENET为电动汽车保有量增长；j为对应新能源车型拥有量；Δnj为新能源车型拥有量；Dj为该车型平均每年行驶公里数；Oj为该车型平均每公里油耗；pj为油价；其中，为抑制标杆电价上涨效益；为落地电价；pj为工程所在地当地标杆电价；Qj为年地区用电量；为年地区总输电量；5)对社会可持续发展的影响指标包括可再生能源配置优化贡献和系统安全稳定效益，其计算公式分别为：其中，为可再生能源配置优化贡献；Pj为第j年的受端平均售电价；ej为第j年的线损率；为第j年的输电总容量；RP＝NRP/NAP×100％其中，RP为系统安全稳定效益；NRP为满足N-1的元件数量；NAP为总元件数量；6)电网系统效率提升指标包括电能质量改善效益和电能利用效率增长贡献，其计算公式分别为：其中，为电能质量改善效益；为单次瞬时供电中断产生的经济损失；ΔNPQ为建成前多减少的瞬时供电中断次数差值；其中，Pj为销售电价；Qj为降损措施而节约的电量。进一步，所述输变电工程综合效益评价指标体系包括经济发展指标，其中，所述经济发展指标包括对国民经济的直接影响指标、对区域经济发展的影响指标和对资源优化配置的影响指标；A)对国民经济的直接影响指标包括工程经济净现值(ENPV)和税收效益，其计算公式分别为：其中，EP为工程经济净现值；Ci为现金流入量；Co为现金流出量；n为计算期；i为社会折现率；t为项目寿命期；ET＝(Cd+Cid+Pr)×rt其中，ET为税收效益；Cd为直接工程费；Cid为间接费；Pr为利润；rt为税率；B)对区域经济发展的影响指标包括人均地区生产增长值和地方财政收入增长值，其计算公式分别为：其中，ΔEGDPA为人均地区生产增长值；和分别为输变电重大工程建设前后地区生产总值；α为电网投资系数，且α＝Ceinv/Cainv，Ceinv为输变电重大工程投资，Cainv为输变电重大工程建设期间区域社会总投资；其中，ΔELFR为地方财政收入增长值；和分别为输变电重大工程建设前后地方财政收入；α为电网投资系数；C)对资源优化配置的影响指标包括上下游产能拉动效益、备用投资降低额和能源输送成本，其计算公式分别为：其中，EM为上下游产能拉动效益；SM,i为第i种废置材料的数量/重量；CM,i为第i种废置材料的价格；Ω为所有废置材料的全集；EAN＝SnCn其中，EAN为备用投资降低额；Sn为减少装机容量；Cn为新建机组单位成本；ETR＝SwerMcCt-Swerpte其中，ETR为能源输送成本；Swe为西部地区向东中部负荷地区输送的发电量；r为火电输电量占总电量的比例；Mc为单位发电量煤炭的平均耗量；Ct为每吨煤平均的运输成本；pte为单位输电量的输电成本。进一步，所述输变电工程综合效益评价指标体系包括环境发展指标，其中，所述环境发展指标包括生态环境指标、资源环境指标、噪声环境指标和电源结构指标；a)生态环境指标包括水资源成本、大气资源成本和土地资源成本，其计算公式分别为：Cs＝Tδ1/D+Bδ2/D+Cδ3/D其中，Cs为水资源成本；T为区域水系内变电站年取水总量；D为发电总量；δ1为取水量同发电量的换算系数；δ2为排废水量同发电量的换算系数；C为某污染物的排放总量；δ3为水量同发电量的换算系数；APep＝ηsPs+ηNPN+0.02ηcPc其中，APep为大气资源成本；Ps、PN和Pc分别为SO2、NOX和CO2的交易价格；ηs、ηN和ηc分别为SO2、NOX和CO2的交易价格与电价的转化系数；其中，SPL为土地资源成本；PT为划拨土地价格；PF为项目所占用土地在未来一定时期内放弃的其他用途的收益现值的总和，且τ为项目占用土地地块的数量，t为未来一定时期，NB为项目所占用土地最佳用途的年净效益，η为土地的最佳用途的年净收益同所受电量获得收益的转化系数；R为最佳用途净效益的年平均增长率；is为社会折现率；PC为土地的招标价格或拍卖价格中的较大者；b)资源环境指标包括耗材成本，噪声环境指标包括电磁干扰噪声和无线电干扰噪声，其计算公式分别为：ΔEHC本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种输变电工程综合效益的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：基于经济效益、社会效益和环境效益，构建输变电工程综合效益评价指标体系；根据输变电工程综合效益评价指标体系，构建输变电工程的协同优化模型；获取待评价输变电工程的所需数据；采用一维搜索算法，根据获取的所需数据，求解待评价输变电工程的协同优化模型，得到待评价输变电工程的综合效益。

【技术特征摘要】
1.一种输变电工程综合效益的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：基于经济效益、社会效益和环境效益，构建输变电工程综合效益评价指标体系；根据输变电工程综合效益评价指标体系，构建输变电工程的协同优化模型；获取待评价输变电工程的所需数据；采用一维搜索算法，根据获取的所需数据，求解待评价输变电工程的协同优化模型，得到待评价输变电工程的综合效益。2.如权利要求1所述的一种输变电工程综合效益的计算方法，其特征在于，所述输变电工程综合效益评价指标体系包括社会发展指标，其中，所述社会发展指标包括技术进步指标、协调发展指标、家庭生活改善指标、社会生活改善指标、对社会可持续发展的影响指标和电网系统效率提升指标；1)技术进步指标包括新技术应用效益，其计算公式为：其中，ECY为新技术应用效益；为第k种新材料的工程用量；为第k种新材料的单位价格；为第l种新设备的工程用量；为第l种新设备的单位价格；C为电力生产与供应业的影响力系数；2)协调发展指标包括就业效益和城镇化效益，其计算公式分别为：其中，为第j年就业效益；为第j年增加的就业总人数；为第j年人均可支配收入；其中，EURB为城镇化效益；Δl为新增城市人口数量；Δr为城乡人均收入差距；3)家庭生活改善指标包括户均电器拥有量增长贡献、居民配电容量增长贡献和居民限电时长减少量，其计算公式分别为：EHACG＝(Zj-Z'j)×p其中，EHACG为户均电器拥有量增长贡献；Zj为j小区项目实施后当年平均每户用电量；Z'j为j小区项目实施前一年平均每户年均用电量；p为电价；Ej＝pj×ΔQj×nj其中，Ej为居民配电容量增长贡献，pj为j小区售电价；ΔQj为j小区年更平均每户新增配电容量；nj为j小区的居民用户数量；其中，为居民限电时长减少量；pj为j地售电价；Δtj为j地年更限电时长减少量影响电量；4)社会生活改善指标包括电动汽车保有量增长和抑制标杆电价上涨效益，其计算公式分别为：ENET＝Δnj×Dj×Oj×pj,j＝1,2,……其中，ENET为电动汽车保有量增长；j为对应新能源车型拥有量；Δnj为新能源车型拥有量；Dj为该车型平均每年行驶公里数；Oj为该车型平均每公里油耗；pj为油价；其中，为抑制标杆电价上涨效益；为落地电价；pj为工程所在地当地标杆电价；Qj为年地区用电量；为年地区总输电量；5)对社会可持续发展的影响指标包括可再生能源配置优化贡献和系统安全稳定效益，其计算公式分别为：其中，为可再生能源配置优化贡献；Pj为第j年的受端平均售电价；ej为第j年的线损率；为第j年的输电总容量；RP＝NRP/NAP×100％其中，RP为系统安全稳定效益；NRP为满足N-1的元件数量；NAP为总元件数量；6)电网系统效率提升指标包括电能质量改善效益和电能利用效率增长贡献，其计算公式分别为：其中，为电能质量改善效益；为单次瞬时供电中断产生的经济损失；ΔNPQ为建成前多减少的瞬时供电中断次数差值；其中，Pj为销售电价；Qj为降损措施而节约的电量。3.如权利要求2所述的一种输变电工程综合效益的计算方法，其特征在于，所述输变电工程综合效益评价指标体系包括经济发展指标，其中，所述经济发展指标包括对国民经济的直接影响指标、对区域经济发展的影响指标和对资源优化配置的影响指标；A)对国民经济的直接影响指标包括工程经济净现值(ENPV)和税收效益，其计算公式分别为：其中，EP为工程经济净现值；Ci为现金流入量；Co为现金流出量；n为计算期；i为社会折现率；t为项目寿命期；ET＝(Cd+Cid+Pr)×rt其中，ET为税收效益；Cd为直接工程费；Cid为间接费；Pr为利润；rt为税率；B)对区域经济发展的影响指标包括人均地区生产增长值和地方财政收入增长值，其计算公式分别为：其中，ΔEGDPA为人均地区生产增长值；和分别为输变电重大工程建设前后地区生产总值；α为电网投资系数，且α＝Ceinv/Cainv，Ceinv为输变电重大工程投资，Cainv为输变电重大工程建设期间区域社会总投资；其中，ΔELFR为地方财政收入增长值；和分别为输变电重大工程建设前后地方财政收入；α为电网投资系数；C)对资源优化配置的影响指标包括上下游产能拉动效益、备用投资降低额和能源输送成本，其计算公式分别为：其中，EM为上下游产能拉动效益；SM,i为第i种废置材料的数量/重量；CM,i为第i种废置材料的价格；Ω为所有废置材料的全集；EAN＝SnCn其中，EAN为备用投资降低额；Sn为减少装机容量；Cn为新建机组...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢艳超，王晓晖，徐丹，刘一江，闫炜阳，霍慧娟，王红晋，徐楠，王涛，孙轶良，
申请(专利权)人：国网经济技术研究院有限公司，国网河北省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11