取消地线采用防雷防冰绝缘子输电线路的经济性评估方法技术

本发明专利技术公开了一种取消地线采用防雷防冰绝缘子输电线路的经济性评估方法，包括以下步骤：S1、计算输电线路取消地线采用防雷防冰绝缘子措施的设备层全寿命周期成本LCC

Economic evaluation method of eliminating ground wire and adopting lightning and ice proof insulator for transmission line

【技术实现步骤摘要】
取消地线采用防雷防冰绝缘子输电线路的经济性评估方法
本专利技术涉及输电线路
，尤其涉及输电线路的经济性评估方法。
技术介绍
由于我国电力建设不断发展，覆盖区域日益增大，输电线路难以避免地需穿越一些地形复杂山区，遭受冬季寒冷易覆冰、春夏季雷电等气候考验。当输电线路遭受覆冰灾害时，因地线/避雷线中没有电流的热效应，相对于导线而言，其覆冰更为严重，易引发输电线路倒塔断线事故。避雷线断线给电网安全可靠运行带来了巨大威胁，不仅会造成电力通信中断，引起大面积停电事故，而且若避雷线断线后掉落在导线上，造成线路跳闸，引起线路停运，严重影响用户的正常供电。针对重覆冰高寒山区输电线路采取取消避雷线措施，采用防冰防雷复合绝缘子这一方法能进行覆冰和雷击灾害防护，满足无避雷线条件下输电线路的防冰防雷需求，为提高高寒山区输电线路的可靠性与稳定性提供有力技术保障。然而取消地线后采用防雷防冰绝缘子这一措施是否满足经济性要求，还需进一步分析各方面影响因素加以评判，但现有评估方法要么仅是传统的项目财务评价方法，未从整体上考虑全寿命周期的经济性评估，要么未考虑完全各成本因素和各效益因素，导致评估结果不够准确，且不适用于改造后的输电线路基于改造前的原输电线路的经济性评估。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题基于上述问题，本专利技术提供一种取消地线采用防雷防冰绝缘子输电线路的经济性评估方法，针对改造措施，全面、有效地解决输电线路取消地线并采用防雷防冰绝缘子措施的全寿命周期的经济性评估问题。(二)技术方案r>基于上述的技术问题，本专利技术提供一种改造后的输电线路的经济性评估方法，包括以下步骤：S1、计算输电线路改造措施的设备层全寿命周期成本LCCd，设备层全寿命周期成本LCCd包括设备层的投资成本、运行成本、维护成本、故障成本、废弃成本：LCCd＝CId+COd+CMd+CFd+CDd式中，CId为设备层的投资成本，即为改造后增加设备的购置及安装调试成本；COd为设备层的运行成本，即为改造后增加设备的运行成本；CMd为设备层的维护成本，即为改造后增加设备的维护成本；CFd为设备层的故障成本，即为改造后增加设备的故障成本；CDd为设备层的废弃成本，即为改造后增加设备的废弃成本；S2、计算输电线路改造措施的系统层全寿命周期成本LCCs，系统层全寿命周期成本LCCs包括系统层的投资成本、人工增量成本、维护成本、故障成本、废弃成本，计算公式为：LCCs＝CIs+COs+CMs+CFs+CDs式中，CIs为系统层的投资成本，即为改造后增加设备及现场安装实施研发、设计、管理的成本；COs为系统层的运行成本，即为输电线路改造后运行人员增加成本；CMs为系统层的维护成本；CFs为系统层的故障成本，即为改造后增加设备故障造成的经济损失；CDs为系统层的废弃成本；S3、计算输电线路改造措施的全网全寿命周期成本LCCnet，全网全寿命周期成本LCCnet包括设备层全寿命周期成本LCCd和系统层全寿命周期成本LCCs：LCCnet＝LCCd+LCCs；S4、计算输电线路改造措施的全寿命周期效益LCB，全寿命周期效益LCB包括设备购置及安装节约成本、运行节约成本、维护节约成本、故障节约成本，计算公式为：LCB＝CI+CO+CM+CFCI为设备购置及安装节约成本，即为改造后的输电线路设备购置及安装相对于原输电线路的节约成本；CO为运行节约成本，即为改造后的输电线路运行相对于原输电线路运行的节约成本；CM为维护节约成本，即为改造后的输电线路维护相对于原输电线路维护的节约成本；CF为故障节约成本，即为改造后的输电线路因改造而减少故障带来的节约成本；S5、对比分析输电线路改造措施的全寿命周期成本和全寿命周期效益。进一步的，步骤S1中所述的CId、COd、CMd、CMd、CDd的计算公式分别为：CId＝M1COd＝M2＝n·m2CMd＝M3＝n·m3＝n·p·xCFd＝M4＝n·m4CDd＝M5＝a(1-n·b)M1为改造后增加设备的购置及安装调试成本；M2为改造后增加设备的运行成本，m2为改造后增加设备的每年运行成本，n为年数；M3为改造后增加设备的维护成本，包括材料、施工等成本，m3为改造后增加设备的每年维护成本，p为改造后增加设备的平均每年维护频率，x为平均每次维护费用；M4为改造后增加设备的故障成本，m4为改造后增加设备的每年故障成本；M5为改造后增加设备的废弃成本，a为旧设备成本，b为折旧率。进一步的，步骤S2中所述的CIs、COs、CMs、CMs、CDs的计算公式分别为：CIs＝N1COs＝N2＝n·i·qCMs＝N3＝0CFs＝N4＝n·(n4+n′4)CDs＝N5＝0N1为改造后增加设备及现场安装实施研发、设计、管理的成本；N2为输电线路改造后的人工增量成本，n为年数，i为改造后人员增加数量，q为每人工资成本；N3为设备层的维护成本，为0；N4为改造后增加设备故障造成的经济损失，n4为每年的直接经济损失，n'4为每年的间接经济损失；N5为设备层的废弃成本，为0。进一步的，步骤S4中所述的CI、CO、CM、CF的计算公式分别为：CI＝Y1CO＝Y2＝n·y2CM＝Y3＝n·y3CF＝Y4＝n·(L1+L2)Y1为改造后的输电线路设备购置及安装相对于原输电线路的节约成本；Y2为改造后的输电线路运行相对于原输电线路运行的节约成本，n为年数，y2为改造后的输电线路运行相对于原输电线路运行的每年的节约成本；Y3为改造后的输电线路维护相对于原输电线路维护的节约成本，y3为改造后的输电线路维护相对于原输电线路维护的每年的节约成本；Y4为改造后的输电线路因改造而减少故障带来的节约成本，包括每年直接节约成本L1和每年间接节约成本L2，直接节约成本为节省停电损失、网损以及输电能力提升带来的效益，间接节约成本为企业形象、免受重要负荷赔偿、环保效益及其它隐性社会效益。进一步的，步骤S5中所述的对比分析输电线路改造措施的全寿命周期成本和全寿命周期效益的方法为：当输电线路改造措施的全寿命周期成本低于其对应全寿命周期效益时，所述输电线路改造措施开始产生经济效益。进一步的，所述的每年间接故障成本L2与每年直接故障成本L1的关系式为：L2＝k·L1式中，k为每年间接故障成本L2与每年直接故障成本L1的比例系数，k越大，故障所带来的社会影响越大。进一步的，每年直接故障成本L1的计算公式为L1＝l×a×β×W×δ式中，l为线路长度，km；a为年平均雷击故障率，100km·年；β为年平均雷击故障时间，小时；W为年平均线路总负荷，kVA；雷电流分布概率函数、平均地闪密度δ。一种取消地线采用防雷防冰绝缘子输电线路的经济性评估方法，所述输电线路改造措施为取消地线并采用防雷防冰绝缘子措施，所述改造后增本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改造后的输电线路的经济性评估方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、计算输电线路改造措施的设备层全寿命周期成本LCC

【技术特征摘要】
1.一种改造后的输电线路的经济性评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、计算输电线路改造措施的设备层全寿命周期成本LCCd，设备层全寿命周期成本LCCd包括设备层的投资成本、运行成本、维护成本、故障成本、废弃成本：
LCCd＝CId+COd+CMd+CFd+CDd
式中，CId为设备层的投资成本，即为改造后增加设备的购置及安装调试成本；COd为设备层的运行成本，即为改造后增加设备的运行成本；CMd为设备层的维护成本，即为改造后增加设备的维护成本；CFd为设备层的故障成本，即为改造后增加设备的故障成本；CDd为设备层的废弃成本，即为改造后增加设备的废弃成本；
S2、计算输电线路改造措施的系统层全寿命周期成本LCCs，系统层全寿命周期成本LCCs包括系统层的投资成本、人工增量成本、维护成本、故障成本、废弃成本，计算公式为：
LCCs＝CIs+COs+CMs+CFs+CDs
式中，CIs为系统层的投资成本，即为改造后增加设备及现场安装实施研发、设计、管理的成本；COs为系统层的运行成本，即为输电线路改造后运行人员增加成本；CMs为系统层的维护成本；CFs为系统层的故障成本，即为改造后增加设备故障造成的经济损失；CDs为系统层的废弃成本；
S3、计算输电线路改造措施的全网全寿命周期成本LCCnet，全网全寿命周期成本LCCnet包括设备层全寿命周期成本LCCd和系统层全寿命周期成本LCCs：
LCCnet＝LCCd+LCCs；
S4、计算输电线路改造措施的全寿命周期效益LCB，全寿命周期效益LCB包括设备购置及安装节约成本、运行节约成本、维护节约成本、故障节约成本，计算公式为：
LCB＝CI+CO+CM+CF
CI为设备购置及安装节约成本，即为改造后的输电线路设备购置及安装相对于原输电线路的节约成本；CO为运行节约成本，即为改造后的输电线路运行相对于原输电线路运行的节约成本；CM为维护节约成本，即为改造后的输电线路维护相对于原输电线路维护的节约成本；CF为故障节约成本，即为改造后的输电线路因改造而减少故障带来的节约成本；
S5、对比分析输电线路改造措施的全寿命周期成本和全寿命周期效益。


2.根据权利要求1所述的一种改造后的输电线路的经济性评估方法，其特征在于，步骤S1中所述的CId、COd、CMd、CMd、CDd的计算公式分别为：
CId＝M1
COd＝M2＝n·m2
CMd＝M3＝n·m3＝n·p·x
CFd＝M4＝n·m4
CDd＝M5＝a(1-n·b)
M1为改造后增加设备的购置及安装调试成本；M2为改造后增加设备的运行成本，m2为改造后增加设备的每年运行成本，n为年数；M3为改造后增加设备的维护成本，包括材料、施工等成本，m3为改造后增加设备的每年维护成本，p为改造后增加设备的平均每年维护频率，x为平均每次维护费用；M4为改造后增加设备的故障成本，m4为改造后增加设备的每年故障成本；M5为改造后增加设备的废弃成本，a为旧...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆佳政，彭永晶，蒋正龙，胡建平，王博闻，谢鹏康，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司，国网湖南省电力有限公司防灾减灾中心，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43