配电网的承载能力分析方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种配电网的承载能力分析方法及装置，方法包括根据配电网的历史运行数据，统计得到配电网的多项评估指标；对多项评估指标分别进行归一化处理，得到各项评估指标对应的归一化值；根据预先确定的每项评估指标对应的权重值，对所有评估指标对应的归一化值进行加权计算，得到配电网的承载能力综合评价值。通过对各项评估指标分别进行归一化处理，将不同量纲和不同数量级的各项评估指标，转变成相同量纲和相同数量级的具有可比性的数据。整个分析过程运算简单。通过对配电网承载能力进行量化分析，直观、清晰地反映了综合能源及多元接入体对配电网的影响。

【技术实现步骤摘要】
配电网的承载能力分析方法及装置
本专利技术涉及配电网
，更具体地说，涉及配电网的承载能力分析方法及装置。
技术介绍
随着风力发电、太阳能发电等非水RES(renewableenergysources，可再生能源)的逐步增多，以及电动汽车、储能装置、微电网乃至智能楼宇等多种电气装置的发展，使得原本就日益复杂的配电网，成为集电源、网络、负荷、储能等在内的配电网，并呈现出更多未知的特性。因此，随着多元化接入体不断接入配电网，势必会对配电网带来冲击。而对于配电网而言，其网架拓扑结构、设备状态水平、负荷特性情况决定了对不同运行特质的多元化接入体的承载能力。此外，以风电、光伏为代表的非水RES输出的电能，具有随机性、间歇性、波动性的特点，配电网所面临的单位时间内可再生能源的不确定性也随之加大。目前亟需一种分析配电网能否承受多元接入体带来的冲击的方案。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出配电网的承载能力分析方法及装置，欲量化配电网对多元接入体的承载力。为了实现上述目的，现提出的方案如下：第一方面，提供一种配电网的承载能力分析方法，包括：根据配电网的历史运行数据，统计得到配电网的多项评估指标；对所述多项评估指标分别进行归一化处理，得到各项评估指标对应的归一化值；根据预先确定的每项评估指标对应的权重值，对所有评估指标对应的归一化值进行加权计算，得到所述配电网的承载能力综合评价值。可选的，所述多项评估指标，具体包括：平均供电可靠率、系统平均停电频率、变压器容载比、线路平均负载率、电压偏移、短路电流水平值和线路容量裕度。可选的，所述平均供电可靠率的计算公式，具体为：式中，ASAI-1为平均供电可靠率，T1为统计的时间内停电总时长，T为统计的时间的总时长；式中，ASAI-2为平均供电可靠率，T2为统计的时间内停电总时长减去供电部门管辖范围以外的原因导致的停电时长的值，T为统计的时间的总时长；式中，ASAI-3为平均供电可靠率，T3为统计的时间内停电总时长减去供电部门限电导致的停电时长的值，T为统计的时间的总时长；或，式中，ASAI-1为平均供电可靠率，T1为统计的时间内停电总时长减去所有停电时长小于预设值的停电时长的值，T为统计的时间的总时长。可选的，所述系统平均停电频率的计算公式，具体为：式中，SAIFI-1为系统平均停电频率，B1为统计的时间内停电的总用户数，B为统计的时间内的总用户数；式中，SAIFI-2为系统平均停电频率，B2为统计的时间内停电的总用户数减去供电部门管辖范围以外的原因导致停电的用户数的值，B为统计的时间内的总用户数；式中，SAIFI-3为系统平均停电频率，B3为统计的时间内停电的总用户数减去供电部门限电导致停电的用户数的值，B为统计的时间内的总用户数；或，式中，SAIFI-4为系统平均停电频率，B4为统计的时间内停电的总用户数减去停电时长小于预设值的用户数的值，B为统计的时间内的总用户数。可选的，所述变压器容载比的计算公式，具体为：式中，K1为功率因数，Pimax为第i台的变压器最高负荷，M为配电网中变压器的总台数，Pmax为配电网总负荷的最大值，y为变电容量储备年限，ρ为负荷年均增长率，P为变电站内单台变压器的额定容量，N为配电网中主变变压器台数，L＝min[P(K-1)(N-1),Lout]，K为主变压器的过载倍数，Lout为负荷转运能力。可选的，所述线路平均负载率的计算公式，具体为：式中，λ为线路平均负载率，Ii为配电网中第i条母线流过的电流，Ii,max为配电网中第i条母线允许流过的最大电流，nsh为配电网中母线条数；所述电压偏移的计算公式，具体为：式中，U％为电压偏移，Ui,N表示配电网中第i条母线的额定电压，Ui表示配电网中第i条母线的实际电压。可选的，所述短路电流水平值的计算公式，具体为：式中，Ii,sh为配电网中第i条母线发生三相短路时的短路电流值，Ii,sh,lim为配电网中第i条母线的断路器的遮断容量，nsh为配电网中母线条数。可选的，所述线路容量裕度的计算公式，具体为：式中，SAT为线路容量裕度，Sl,max为线路允许传输的最大容量，Sl为线路实际传输容量。可选的，对所述多项评估指标中的正向指标进行归一化处理时，采用的归一化公式，具体为：式中，ri为第i种正向指标，fi为本次统计得到的第i种正向指标的实际指标值，fimax为第i种正向指标的实际指标最大值，fimin第i种正向指标的实际指标最小值；对所述多项评估指标中的逆向指标进行归一化处理时，采用的归一化公式，具体为：式中，ri为第i种逆向指标，fi为本次统计得到的第i种逆向指标的实际指标值，fimax为第i种逆向指标的实际指标最大值，fimin第i种逆向指标的实际指标最小值。第二方面，提供一种配电网的承载能力分析装置，包括：指标统计单元，用于根据配电网的历史运行数据，统计得到配电网的多项评估指标；归一化单元，用于对所述多项评估指标分别进行归一化处理，得到各项评估指标对应的归一化值；加权计算单元，用于根据预先确定的每项评估指标对应的权重值，对所有评估指标对应的归一化值进行加权计算，得到所述配电网的承载能力综合评价值。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：上述技术方案提供一种配电网的承载能力分析方法及装置，方法包括根据配电网的历史运行数据，统计得到配电网的多项评估指标；对多项评估指标分别进行归一化处理，得到各项评估指标对应的归一化值；根据预先确定的每项评估指标对应的权重值，对所有评估指标对应的归一化值进行加权计算，得到配电网的承载能力综合评价值。通过对各项评估指标分别进行归一化处理，将不同量纲和不同数量级的各项评估指标，转变成相同量纲和相同数量级的具有可比性的数据。整个分析过程运算简单。通过对配电网承载能力进行量化分析，直观、清晰地反映了综合能源及多元接入体对配电网的影响。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种配电网的承载能力分析方法的流程图；图2为某地区配电网接线图；图3为本专利技术实施例提供的一种配电网的承载能力分析装置的示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种配电网的承载能力分析设备的示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配电网的承载能力分析方法，其特征在于，包括：/n根据配电网的历史运行数据，统计得到配电网的多项评估指标；/n对所述多项评估指标分别进行归一化处理，得到各项评估指标对应的归一化值；/n根据预先确定的每项评估指标对应的权重值，对所有评估指标对应的归一化值进行加权计算，得到所述配电网的承载能力综合评价值。/n

【技术特征摘要】
1.一种配电网的承载能力分析方法，其特征在于，包括：
根据配电网的历史运行数据，统计得到配电网的多项评估指标；
对所述多项评估指标分别进行归一化处理，得到各项评估指标对应的归一化值；
根据预先确定的每项评估指标对应的权重值，对所有评估指标对应的归一化值进行加权计算，得到所述配电网的承载能力综合评价值。


2.根据权利要求1所述的配电网的承载能力分析方法，其特征在于，所述多项评估指标，具体包括：
平均供电可靠率、系统平均停电频率、变压器容载比、线路平均负载率、电压偏移、短路电流水平值和线路容量裕度。


3.根据权利要求2所述的配电网的承载能力分析方法，其特征在于，所述平均供电可靠率的计算公式，具体为：



式中，ASAI-1为平均供电可靠率，T1为统计的时间内停电总时长，T为统计的时间的总时长；



式中，ASAI-2为平均供电可靠率，T2为统计的时间内停电总时长减去供电部门管辖范围以外的原因导致的停电时长的值，T为统计的时间的总时长；



式中，ASAI-3为平均供电可靠率，T3为统计的时间内停电总时长减去供电部门限电导致的停电时长的值，T为统计的时间的总时长；或，



式中，ASAI-1为平均供电可靠率，T1为统计的时间内停电总时长减去所有停电时长小于预设值的停电时长的值，T为统计的时间的总时长。


4.根据权利要求2所述的配电网的承载能力分析方法，其特征在于，所述系统平均停电频率的计算公式，具体为：



式中，SAIFI-1为系统平均停电频率，B1为统计的时间内停电的总用户数，B为统计的时间内的总用户数；



式中，SAIFI-2为系统平均停电频率，B2为统计的时间内停电的总用户数减去供电部门管辖范围以外的原因导致停电的用户数的值，B为统计的时间内的总用户数；



式中，SAIFI-3为系统平均停电频率，B3为统计的时间内停电的总用户数减去供电部门限电导致停电的用户数的值，B为统计的时间内的总用户数；或，



式中，SAIFI-4为系统平均停电频率，B4为统计的时间内停电的总用户数减去停电时长小于预设值的用户数的值，B为统计的时间内的总用户数。


5.根据权利要求2所述的配电网的承载能力分析方法，其特征在于，所述变压器容载比的计算公式，具体为：



式中，K1为功率因数，Pimax为第i台的变压器最高负荷，M为配电网中...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑伟民，胡哲晟，王蕾，孙可，李宏仲，戴攀，潘弘，朱超，刘曌煜，张西竹，黄晶晶，王坤，邹波，张曼颖，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司经济技术研究院，上海电力大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33