專利名稱：基于經(jīng)濟性和可靠性的配電網(wǎng)最優(yōu)接線模式自動選擇平臺的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種配電網(wǎng)的接線模式選擇系統(tǒng)，尤其是涉及一種基于經(jīng)濟性和可靠性的配電網(wǎng)最優(yōu)接線模式自動選擇平臺。
背景技術：
隨著社會對供電可靠性需求和價值認識的日益提高，電力企業(yè)對供電可靠性的要求不斷提高，我國電力行業(yè)越來越重視供電的可靠性以及相關的經(jīng)濟性問題。目前，在優(yōu)化規(guī)劃過程中，大多數(shù)配電網(wǎng)研究僅以輻射性約束作為配電網(wǎng)規(guī)劃在 拓撲結構上的要求，未將接線模式因素考慮在內(nèi)，這并不能滿足實際應用需求。對配電網(wǎng)而言，接線模式的選擇尤為重要，它不僅直接牽涉到電網(wǎng)建設的經(jīng)濟性，而且也關系到供電可靠性，還對整個電力工業(yè)以及相關地區(qū)的發(fā)展都具有重要意義。我國配電網(wǎng)高、中壓接線模式種類繁多，需針對不同地區(qū)用戶的類型和特點，選擇合理的架線模式與之搭配，一方面使可靠性達到用戶需求，另一方面也盡量降低成本，避免造成不必要的浪費，從而實現(xiàn)電力系統(tǒng)經(jīng)濟性和可靠性綜合較優(yōu)。而對于配電網(wǎng)而言，接線模式的選擇定會成為規(guī)劃工作中非常重要的一個方面。經(jīng)對現(xiàn)有文獻進行檢索發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的技術文獻中，陳庭記、程浩忠、何明等在《電網(wǎng)技術》(2000,24(9) 35-38)上發(fā)表的《城市中壓配電網(wǎng)接線模式研究》從經(jīng)濟性、可靠性、母線電壓水平以及網(wǎng)損率等方面對城市中壓IOkV配電網(wǎng)絡常見的接線模式進行了比較和分析；潘峰、汪利華、周敏等在《電氣應用》(2010，29 (5)，32-34)上發(fā)表的《高中壓配電網(wǎng)接線模式的綜合評價方法》綜合考慮了配電網(wǎng)接線模式的安全性、經(jīng)濟性和可靠性等，提出了一種綜合評價體系；王成山、王賽一、葛少云等在《電力系統(tǒng)自動化》(2002，26 (24)，34-39)上發(fā)表的《中壓配電網(wǎng)不同接線模式經(jīng)濟性和可靠性分析》在不同變電所容量和不同區(qū)域負荷密度條件下，對中壓配電網(wǎng)常用的幾種接線模式進行了經(jīng)濟性和可靠性分析。以上文獻均從不同角度分析比較了各接線模式的優(yōu)缺點，但各文獻均只從某個角度進行論述，缺乏整合性，同時，對于配電網(wǎng)最優(yōu)接線模式的選擇的方法未能有效進行論述，故在最優(yōu)接線模式選擇上仍未得到充分的研究。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種效率高、整合性強、緊密結合工程實際的基于經(jīng)濟性和可靠性的配電網(wǎng)最優(yōu)接線模式自動選擇平臺。本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn)一種基于經(jīng)濟性和可靠性的配電網(wǎng)最優(yōu)接線模式自動選擇平臺，包括輸入模塊、分析模塊、綜合評價模塊、輸出模塊和數(shù)據(jù)庫模塊，所述的輸入模塊分別連接分析模塊、綜合評價模塊和數(shù)據(jù)庫模塊，所述的分析模塊、綜合評價模塊和輸出模塊依次連接；所述的輸入模塊將數(shù)據(jù)庫模塊數(shù)據(jù)和輸入數(shù)據(jù)發(fā)送至分析模塊和綜合評價模塊，分析模塊根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)分析計算出各可行接線模式下的經(jīng)濟性數(shù)據(jù)、可靠性數(shù)據(jù)、電壓質量約束影響因子和短路電流約束影響因子，并發(fā)送至綜合評價模塊，綜合評價模塊根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)獲得接線模式的綜合評價結果和定性分析結果，并根據(jù)綜合評價結果自動選擇最優(yōu)接線模式，輸出模塊輸出最優(yōu)接線模式。所述的輸入數(shù)據(jù)包括地塊面積和地塊負荷特點數(shù)據(jù)；所述的數(shù)據(jù)庫模塊包括網(wǎng)架接線模式庫、城市特點庫和潮流數(shù)據(jù)庫。所述的分析模塊包括經(jīng)濟性計算子模塊、可靠性計算子模塊、電壓質量約束子模塊和短路電流約束子模塊；其中，經(jīng)濟性計算子模塊根據(jù)地塊面積、地塊負荷特點數(shù)據(jù)和網(wǎng)架接線模式庫的數(shù)據(jù)計算當前地塊各接線模式下的經(jīng)濟性數(shù)據(jù)；可靠性計算子模塊根據(jù)地塊面積、地塊負荷特點數(shù)據(jù)和網(wǎng)架接線模式庫的數(shù)據(jù)計算當前地塊各接線模式下的可靠性數(shù)據(jù)；電壓質量約束子模塊根據(jù)潮流數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)計算電壓質量約束影響因子；短路電流約束子模塊根據(jù)潮流數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)計算短路電流約束影響因子。 所述的經(jīng)濟性數(shù)據(jù)包括變電站經(jīng)濟性數(shù)據(jù)和線路經(jīng)濟性數(shù)據(jù)。所述的變電站經(jīng)濟性數(shù)據(jù)為變電站綜合費用等年值NFs
權利要求
1.一種基于經(jīng)濟性和可靠性的配電網(wǎng)最優(yōu)接線模式自動選擇平臺，其特征在于，包括輸入模塊、分析模塊、綜合評價模塊、輸出模塊和數(shù)據(jù)庫模塊，所述的輸入模塊分別連接分析模塊、綜合評價模塊和數(shù)據(jù)庫模塊，所述的分析模塊、綜合評價模塊和輸出模塊依次連接; 所述的輸入模塊將數(shù)據(jù)庫模塊數(shù)據(jù)和輸入數(shù)據(jù)發(fā)送至分析模塊和綜合評價模塊，分析模塊根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)分析計算出各可行接線模式下的經(jīng)濟性數(shù)據(jù)、可靠性數(shù)據(jù)、電壓質量約束影響因子和短路電流約束影響因子，并發(fā)送至綜合評價模塊，綜合評價模塊根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)獲得接線模式的綜合評價結果和定性分析結果，并根據(jù)綜合評價結果自動選擇最優(yōu)接線模式，輸出模塊輸出最優(yōu)接線模式。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種基于經(jīng)濟性和可靠性的配電網(wǎng)最優(yōu)接線模式自動選擇平臺，其特征在于，所述的輸入數(shù)據(jù)包括地塊面積和地塊負荷特點數(shù)據(jù)；所述的數(shù)據(jù)庫模塊包括網(wǎng)架接線模式庫、城市特點庫和潮流數(shù)據(jù)庫。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種基于經(jīng)濟性和可靠性的配電網(wǎng)最優(yōu)接線模式自動選擇平臺，其特征在于，所述的分析模塊包括經(jīng)濟性計算子模塊、可靠性計算子模塊、電壓質量約束子模塊和短路電流約束子模塊； 其中，經(jīng)濟性計算子模塊根據(jù)地塊面積、地塊負荷特點數(shù)據(jù)和網(wǎng)架接線模式庫的數(shù)據(jù)計算當前地塊各接線模式下的經(jīng)濟性數(shù)據(jù)；可靠性計算子模塊根據(jù)地塊面積、地塊負荷特點數(shù)據(jù)和網(wǎng)架接線模式庫的數(shù)據(jù)計算當前地塊各接線模式下的可靠性數(shù)據(jù)；電壓質量約束子模塊根據(jù)潮流數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)計算電壓質量約束影響因子；短路電流約束子模塊根據(jù)潮流數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)計算短路電流約束影響因子。
4.根據(jù)權利要求I所述的一種基于經(jīng)濟性和可靠性的配電網(wǎng)最優(yōu)接線模式自動選擇平臺，其特征在于，所述的經(jīng)濟性數(shù)據(jù)包括變電站經(jīng)濟性數(shù)據(jù)和線路經(jīng)濟性數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權利要求I所述的一種基于經(jīng)濟性和可靠性的配電網(wǎng)最優(yōu)接線模式自動選擇平臺，其特征在于，所述的變電站經(jīng)濟性數(shù)據(jù)為變電站綜合費用等年值NFs: 其中，Us為變電站運行費用，Cs為變電站綜合投資費用，r電力工業(yè)年投資回收率，ns為變電站經(jīng)濟使用年限； 所述的變電站運行費用的計算公式為
6.根據(jù)權利要求5所述的一種基于經(jīng)濟性和可靠性的配電網(wǎng)最優(yōu)接線模式自動選擇平臺，其特征在于，所述的線路經(jīng)濟性數(shù)據(jù)為線路綜合費用等年值NF卩
7.根據(jù)權利要求4所述的一種基于經(jīng)濟性和可靠性的配電網(wǎng)最優(yōu)接線模式自動選擇平臺，其特征在于，所述的可靠性數(shù)據(jù)包括系統(tǒng)平均斷電持續(xù)時間指標SAIDI和平均用電有效度指標ASAI
8.根據(jù)權利要求7所述的一種基于經(jīng)濟性和可靠性的配電網(wǎng)最優(yōu)接線模式自動選擇平臺，其特征在于，所述的短路電流約束影響因子F1通過以下公式計算
9.根據(jù)權利要求8所述的一種基于經(jīng)濟性和可靠性的配電網(wǎng)最優(yōu)接線模式自動選擇平臺，其特征在于，所述綜合評價結果通過以下公式為計算P = p1+f1+f2其中，
10.根據(jù)權利要求9所述的一種基于經(jīng)濟性和可靠性的配電網(wǎng)最優(yōu)接線模式自動選擇平臺，其特征在于，所述的各目標包括系統(tǒng)平均供電可靠率ASAI、系統(tǒng)平均停電持續(xù)時間SAIDI及單位負荷年費用C ； 所述的系統(tǒng)平均供電可靠率ASAI的隸屬度函數(shù)為
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于經(jīng)濟性和可靠性的配電網(wǎng)最優(yōu)接線模式自動選擇平臺，其特征在于，包括輸入模塊、分析模塊、綜合評價模塊、輸出模塊和數(shù)據(jù)庫模塊，所述的輸入模塊分別連接分析模塊、綜合評價模塊和數(shù)據(jù)庫模塊，所述的分析模塊、綜合評價模塊和輸出模塊依次連接；分析模塊根據(jù)輸入模塊輸入的數(shù)據(jù)分析計算出各可行接線模式下的經(jīng)濟性數(shù)據(jù)、可靠性數(shù)據(jù)、電壓質量約束影響因子和短路電流約束影響因子，并發(fā)送至綜合評價模塊，綜合評價模塊根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)獲得接線模式的綜合評價結果和定性分析結果，并根據(jù)綜合評價結果自動選擇最優(yōu)接線模式，輸出模塊輸出最優(yōu)接線模式。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有效率高、整合性強、緊密結合工程實際等優(yōu)點。
文檔編號G06Q50/06GK102915516SQ201210465780
公開日2013年2月6日 申請日期2012年11月16日 優(yōu)先權日2012年11月16日
發(fā)明者陳楷, 龍禹, 程浩忠, 楊林, 楊曉梅, 倪煒, 李之韻, 肖晶, 李晨, 王自楨, 王曉丹, 方略, 馬洲俊 申請人:江蘇省電力公司南京供電公司, 上海交通大學, 國家電網(wǎng)公司, 江蘇省電力公司