【技术实现步骤摘要】
一种直流配用电系统供电方案评估方法及系统
本专利技术涉及配电网规划
，具体涉及一种直流配用电系统供电方案评估方法及系统。
技术介绍
配电网是承载各类分布式电源、交直流负荷和储能的重要平台，是推动智能电网建设、解决能源危机的关键环节。随着国民经济水平的高速发展，用电负荷快速增长，用户侧分布式电源和柔性负荷“即插即用”需求的与日俱增，城市交流配电网的供电能力受走廊紧张等多方面因素的制约提升困难；同时，终端用户负荷直流化趋势明显，特定用户特别是高精度电子产业对供电可靠性、电能质量的要求高，由传统的交流配电系统向兼具安全、可靠、高效的交直流混合配电方式过渡是解决目前配电网面临问题和挑战的可行途径。目前直流配电网工程应用多集中在航天、船舶、地铁、数据中心、线路改造等场景，其在电力系统广泛规模化应用方面仍属空白。直流配电网具有传输效率高、传输容量大、传输距离远、供电可靠率高、供电灵活、人身安全性能高、系统运行效率高等特点，能满足各类交直流用户的接入需求，但直流配电网受制于电力电子设备的造价，现阶段直流配电网...
【技术保护点】
1.一种直流配用电系统供电方案评估方法，其特征在于，所述方法包括：/n利用直流配用电系统供电方案的指标矩阵确定直流配用电系统供电方案的加权标准评估矩阵；/n根据所述直流配用电系统供电方案的加权标准评估矩阵确定直流配用电系统供电方案与所述供电方案对应的理想解间相对接近度；/n根据直流配用电系统供电方案与所述供电方案对应的理想解间相对接近度选择最优直流配用电系统供电方案；/n其中，所述直流配用电系统供电方案的指标矩阵由各直流配用电系统供电方案对应的指标组成。/n
【技术特征摘要】
1.一种直流配用电系统供电方案评估方法，其特征在于，所述方法包括：
利用直流配用电系统供电方案的指标矩阵确定直流配用电系统供电方案的加权标准评估矩阵；
根据所述直流配用电系统供电方案的加权标准评估矩阵确定直流配用电系统供电方案与所述供电方案对应的理想解间相对接近度；
根据直流配用电系统供电方案与所述供电方案对应的理想解间相对接近度选择最优直流配用电系统供电方案；
其中，所述直流配用电系统供电方案的指标矩阵由各直流配用电系统供电方案对应的指标组成。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用直流配用电系统供电方案的指标矩阵确定直流配用电系统供电方案的加权标准评估矩阵，包括：
对所述直流配用电系统供电方案的指标矩阵进行量化，获取直流配用电系统供电方案的标准评估矩阵；
利用直流配用电系统供电方案的标准评估矩阵计算所述直流配用电系统供电方案的指标矩阵中指标的熵权向量；
根据所述指标矩阵中指标的熵权向量确定所述直流配用电系统供电方案的加权标准评估矩阵。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述直流配用电系统供电方案的指标矩阵进行量化，获取直流配用电系统供电方案的标准评估矩阵，包括：
按下式确定所述直流配用电系统供电方案的指标矩阵V：
当所述直流配用电系统供电方案的指标矩阵中第j个供电方案的第i个指标为成本型指标时，则按下式确定直流配用电系统供电方案的指标矩阵中第j个供电方案的第i个指标的标准值rij：
当所述直流配用电系统供电方案的指标矩阵中第j个供电方案的第i个指标为收益型指标时，则按下式确定直流配用电系统供电方案的指标矩阵中第j个供电方案的第i个指标的标准值rij：
按下式确定所述直流配用电系统供电方案的标准评估矩阵R:
式中，m为直流配用电系统供电方案的评估指标数，n为直流配用电系统供电方案数；式中，max(vi)为直流配用电系统供电方案的指标矩阵中各直流配用电系统供电方案的第i个指标中的最大值；min(vi)为直流配用电系统供电方案的指标矩阵中各直流配用电系统供电方案的第i个指标中的最小值；vij为直流配用电系统供电方案的指标矩阵中第j个供电方案的第i个指标值。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用直流配用电系统供电方案的标准评估矩阵计算所述直流配用电系统供电方案的指标矩阵中指标的熵权向量，包括：
按下式确定所述直流配用电系统供电方案的指标矩阵中指标的熵权向量W：
ω＝[ω1,ω2…ωi…ωm]
式中，ωi为直流配用电系统供电方案的指标矩阵中第i个指标的熵权；
其中，按下式确定所述直流配用电系统供电方案的指标矩阵中第i个指标的熵权ωi：
式中，Hi为直流配用电系统供电方案的指标矩阵中第i个指标的熵值；m为直流配用电系统供电方案的评估指标数；
按下式确定所述直流配用电系统供电方案的指标矩阵中第i个指标的熵值Hi：
式中，fij为直流配用电系统供电方案的指标矩阵中第j个供电方案的第i个指标的标准值的指标特征比重；n为直流配用电系统供电方案数；
按下式确定所述直流配用电系统供电方案的指标矩阵中第j个供电方案的第i个指标的标准值的指标特征比重fij：
式中，rij为直流配用电系统供电方案的指标矩阵中第j个供电方案的第i个指标的标准值。
5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述指标矩阵中指标的熵权向量确定所述直流配用电系统供电方案的加权标准评估矩阵，包括：
按下式确定所述直流配用电系统供电方案的加权标准评估矩阵Y：
式中，yij为直流配用电系统供电方案的指标矩阵第j个供电方案的第i个指标的加权值；rij为直流配用电系统供电方案的指标矩阵的第j个供电方案的第i个指标的标准值；ωi为直流配用电系统供电方案的指标矩阵中第i个指标的熵权；i＝1,2,…m，j＝1,2,…,n；m为直流配用电系统供电方案的评估指标数；n为直流配用电系统供电方案数。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述直流配用电系统供电方案的加权标准评估矩阵确定直流配用电系统供电方案与所述供电方案对应的理想解间相对接近度，包括：
根据所述直流配用电系统供电方案的加权标准评估矩阵分别计算各直流配用电系统供电方案与各指标对应的正理想解和负理想解；
根据各直流配用电系统供电方案与各指标对应的正理想解确定各直流配用电系统供电方案与各指标对应的正理想解间的欧式距离，并根据各直流配用电系统供电方案与各指标对应的负理想解确定各直流配用电系统供电方案与各指标对应的负理想解间的欧式距离；
根据所述各直流配用电系统供电方案与各指标对应的正理想解间的欧式距离和各直流配用电系统供电方案与各指标对应的负理想解间的欧式距离确定所述各直流配用电系统供电方案与所述各供电方案对应的理想解间相对接近度。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，根据所述直流配用电系统供电方案的加权标准评估矩阵分别计算各直流配用电系统供电方案与各指标对应的正理想解和负理想解，包括：
当所述直流配用电系统供电方案的指标矩阵中各直流配用电系统供电方案的第i个指标为成本型指标时，则按下式确定所述各直流配用电系统供电方案的第i个指标对应的正理想解和负理想解
当所述直流配用电系统供电方案的指标矩阵中各直流配用电系统供电方案的第i个指标为收益型指标时，则按下式确定所述各直流配用电系统供电方案的第i个指标对应的正理想解和负理想解
上式中，min(y)为直流配用电系统供电方案的指标矩阵各直流配用电系统供电方案的第i个指标的加权值中的最小值；max(y)为直流配用电系统供电方案的指标矩阵各直流配用电系统供电方案的第i个指标的加权值中的最大值。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据各直流配用电系统供电方案与各指标对应的正理想解确定各直流配用电系统供电方案与各指标对应的正理想解间的欧式距离，并根据各直流配用电系统供电方案与各指标对应的负理想解确定各直流配用电系统供电方案与各指标对应的负理想解间的欧式距离，包括：
按下式确定所述各直流配用电系统供电方案与各指标对应的正理想解间的欧式距离
式中，为各直流配用电系统供电方案的第i个指标对应的正理想解；yij为直流配用电系统供电方案的指标矩阵第j个供电方案的第i个指标的加权值；
按下式确定所述各直流配用电系统供电方案与各指标对应的负理想解间的欧式距离
式中，为各直流配用电系统供电方案的第i个指标对应的负理想解；i＝1,2,…m，m为直流配用电系统供电方案的评估指标数。
9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述各直流配用电系统供电方案与各指标对应的正理想解间的欧式距离和各直流配用电系统供电方案与各指标对应的负理想解间的欧式距离确定所述各直流配用电系统供电方案与所述各供电方案对应的理想解间相对接近度，包括：
按下式确定所述各直流配用电系统供电方案与所述各供电方案对应的理想解间相对接近度Tj：
式中，为各直流配用电系统供电方案与各指标对应的正理想解间的欧式距离；为各直流配用电系统供电方案与各指标对应的负理想解间的欧式距离。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据直流配用电系统供电方案与所述供电方案对应的理想解间相对接近度选择最优直流配用电系统供电方案，包括：
将所述直流配用电系统供电方案与所述供电方案对应的理想解间相对接近度最大值时对应的直流配用电系统供电方案作为最优直流配用电系统供电方案。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述直流配用电系统供电方案的指标矩阵中的指标包括：安全性指标、运行效率性指标、可靠性指标、灵活性指标和经济性指标；
所述安全性指标包括：
人身安全性指标，其计算方法为：采用真双极接线形式的低压配电系统时，当直流侧中心点直接接地时，则人身安全性指标取值为1，否则人身安全性指标取值为0；
采用伪双极接线形式的低压配电系统时，当直流换流器正极接地时，则人身安全性指标取值为1，否则人身安全性指标取值为0。
系统安全性指标，其计算方法为：采用模块化多电平换流器的直流配电系统时，当接地方式为交流侧中性点接地或直流侧钳位电阻接地时，则系统安全性指标取值为1，否则系统安全性指标取值为0；
采用两电平换流器的直流配电系统时，当接地方式为交流侧中性点经电阻接地且直流侧电容中点经电阻接地时，则系统安全性指标取值为1，否则系统安全性指标取值为0；
所述运行效率性指标包括：
网损率，其计算方法为：交直流配电系统的损耗电量占供电量的百分值；
主变负载均衡度，按下式进行指标计算：式中，σ为主变负载率标准差，为主变负载率平均值；
所述可靠性指标包括：
故障可靠率，其计算方法为：在单位年度内，系统对用户供电总小时数期望值与单位年度总小时数的比值；
故障停电频率，其计算方法为：供电系统用户在单位年度内的平均故障停电次数；
所述灵活性指标包括：
新能源接纳能力，其计算方法为：新能源接入容量与系统配变总容量的比值；
直流负荷占比，其计算方法为：直流负荷占系统总负荷的比例；
所述经济性指标包括:
总投资现值，按下式进行指标计算：式中，t为年度；(co)t为第t年的投资；ic为基准折现率；n为投资项目的寿命周期；
财务净现值率，...
【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，韦涛，陈庆，赵明欣，崔艳妍，刘苑红，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，国家电网有限公司，国网江苏省电力有限公司，国网江苏省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11
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