本發(fā)明涉及電力節(jié)能
技術領域：
，具體涉及一種基于節(jié)能回報率的電網設備節(jié)能評價及選型方法。
背景技術：
：隨著能源問題與氣候變化問題日益凸出，實現(xiàn)低碳發(fā)展、減少化石能源的過度消耗逐漸成為人類社會的共同目標。低碳發(fā)展的核心是技術創(chuàng)新、制度創(chuàng)新和發(fā)展觀的改變，這將涉及生產模式、生活方式、價值觀念的重新調整，與國家權益密切相關。電力行業(yè)作為我國基礎性的能源部門，同時也是二氧化碳排放量最大的行業(yè)。至2011年，我國全社會碳排放量突破80億噸，人均CO2排放也已經超過了全球的平均水平，同時電力行業(yè)碳排放量突破40億噸，占全國碳排放量的比例從2006年的37％上升至50％。電力行業(yè)無論在排放總量上還是在排放發(fā)展趨勢上，均面臨著巨大的減排壓力。因此，實現(xiàn)低碳轉型是電力行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。低碳背景下，電網在保證電能輸送可靠性的同時，還需以低碳減排、節(jié)能增效為目標，從各種維度優(yōu)化自身結構，提高自身資產的利用率與電能輸送的效率。通過加強技術進步，采用新型的節(jié)能輸電設備和技術，能夠顯著降低電網輸電過程中的能量損耗，產生切實的經濟效益與節(jié)能減排效益。然而，電網設備的更新需要付出相應的制造能耗及環(huán)境污染成本，只有通過電網設備進行有效選型，從而降低制造能耗及環(huán)境污染成本，才能使得電網的低碳化發(fā)展得以成功。技術實現(xiàn)要素：有鑒于此，本發(fā)明提供的一種基于節(jié)能回報率的電網設備節(jié)能評價及選型方法，該方法低碳減排、節(jié)能增效；準確且有效的選擇出節(jié)能型高的電網設備，減少了用于電網后的能耗及環(huán)境污染，有效保證了電網可靠且環(huán)保的運行，推進了電網的低碳化發(fā)展建設。本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的：一種基于節(jié)能回報率的電網設備節(jié)能評價及選型方法，所述電網設備為輸變電設備，包括節(jié)能導線、節(jié)能變壓器、無功補償設備及絕緣子串；所述方法包括如下步驟：步驟1.確定電網設備所在的目標電網的邊界；步驟2.定義電網設備的節(jié)能評價指標；步驟3.基于運行模擬計算所述目標電網的能耗；步驟4.確定所述電網設備節(jié)能效益評價及選型依據，對所述電網設備進行節(jié)能評價及選型。優(yōu)選的，所述步驟1包括：1-1.判斷運行項目是否為電網節(jié)能改造項目；若是，則根據具體電網節(jié)能改造項目確定所述目標電網的邊界；若否，則進入步驟1-2；1-2.判斷電網設備是否為變壓器；若是，則進入步驟1-3；若否，則進入步驟1-4；1-3.確定所述目標電網的邊界為：所述變壓器高壓側及低壓側分別對應的兩個不同電壓等級的電力網絡；1-4.確定所述目標電網的邊界為：受新建或更換電網設備影響的、且與電網設備在同一電壓等級的電力網絡。優(yōu)選的，所述步驟2包括：2-1.確定電網設備的節(jié)能評價指標電網設備的節(jié)能回報率，并將電網設備的節(jié)能回報率定義為：新建或更換電網設備所帶來的邊界內的目標電網運行能耗的減少量與該電網設備的建設能耗之比，即電網設備的節(jié)能回報率EPR為：EPR=EPBCEC×100%---(4)]]>式(1)中，EPB為新建或更換設備帶來的目標電網的運行能耗的減少量，CEC為不考慮設備運行、維護及報廢過程中的能耗時，新建或更換該設備所需要的建設能耗；2-2.確定所述新建或更換設備帶來的目標電網的運行能耗的減少量EPB為：EPB＝OEC(0)-OEC(i)(5)式(2)中，OEC(0)為新建或更換設備前目標電網的年運行能耗值，OEC(i)為新建或更換設備后目標電網的年運行能耗值。優(yōu)選的，所述步驟3包括：3-1.進行所述電網的運行模擬，即在全網范圍內進行未來電網的運行模擬；3-2.運行模擬完成后，根據模擬結果計算所述目標電網的運行能耗。優(yōu)選的，所述步驟3-1包括：確定電力系統(tǒng)運行模擬的整體框架包括：負荷預測、發(fā)電生產模擬及交流潮流模擬。優(yōu)選的，所述負荷預測為對未來一個時間段內負荷的時序波動進行模擬，所述負荷模擬采用中長期負荷預測技術中的時間序列法或趨勢外推法進行模擬。優(yōu)選的，所述發(fā)電生產模擬為基于時序負荷曲線，以運行成本最低作為優(yōu)化目標，引入以日為單位的機組組合和經濟調度模型，根據運行因素對每天的運行模擬做出最優(yōu)的機組組合；所述運行因素包括：約束、火電機組的運行特性及機組的啟停費用；所述約束包括：機組調峰約束、機組啟停約束及網絡約束。優(yōu)選的，所述交流潮流模擬為在網絡條件不變的假設下，采用牛頓法求解非線性的交流潮流方程；其中，所述潮流方程中的已知量包括：負荷預測中得到的負荷有功功率及負荷無功功率、發(fā)電生產模擬得到的發(fā)電機有功功率；所述潮流方程中的未知量包括：電壓幅值、電壓相角及支路潮流狀態(tài)量。優(yōu)選的，所述步驟3-2包括：運行模擬完成后，根據運行模擬結果計算得到目標電網的運行能耗，如下式所示：EC=Σi=1n-1(Ploss(i)+Ploss(i+1)2)---(6)]]>式(3)中，EC表示一段時間內的電能損耗；n為時段總數(shù)；i為時段標號；為第i個時間段的電能損耗；為第i+1個時段的電能損耗。優(yōu)選的，所述步驟4包括：4-1.將所述電網設備的節(jié)能回報率指標作為所述電網設備節(jié)能評價及選型依據，計算所述電網設備的節(jié)能回報率指標；4-2.分析新增或更換電網設備給目標電網在節(jié)能方面帶來的能效變化值；4-3.以節(jié)能回報率高于其他設備的電網設備為最優(yōu)項，結合不同類型設備在不同位置及不同場景下的節(jié)能效果，得到不同類型電網設備在不同位置的節(jié)能分析結果；4-4.根據所述節(jié)能分析結果為所述電網設備選型。從上述的技術方案可以看出，本發(fā)明提供了一種基于節(jié)能回報率的電網設備節(jié)能評價及選型方法，確定電網設備所在的目標電網的邊界；定義電網設備的節(jié)能評價指標；基于運行模擬計算目標電網的能耗；確定電網設備節(jié)能效益評價及選型依據，對電網設備進行節(jié)能評價及選型；本發(fā)明提出的方法低碳減排、節(jié)能增效；準確且有效的選擇出節(jié)能型高的電網設備，減少了用于電網后的能耗及環(huán)境污染，有效保證了電網可靠且環(huán)保的運行，推進了電網的低碳化發(fā)展建設。與最接近的現(xiàn)有技術比，本發(fā)明提供的技術方案具有以下優(yōu)異效果：1、本發(fā)明所提供的技術方案，低碳減排、節(jié)能增效；準確且有效的選擇出節(jié)能型高的電網設備，減少了用于電網后的能耗及環(huán)境污染。2、本發(fā)明所提供的技術方案，有效保證了電網可靠且環(huán)保的運行，推進了電網的低碳化發(fā)展建設。3、本發(fā)明提供的技術方案，應用廣泛，具有顯著的社會效益和經濟效益。附圖說明圖1是本發(fā)明的一種基于節(jié)能回報率的電網設備節(jié)能評價及選型方法的流程圖；圖2是本發(fā)明的具體應用例中的電力系統(tǒng)運行模擬流程示意圖；圖3是本發(fā)明的具體應用例中的電能損耗計算示意圖；圖4是本發(fā)明的具體應用例中的IEEE24節(jié)點測試系統(tǒng)接線示意圖；圖5是本發(fā)明的具體應用例中的多場景運行能耗對比示意圖。具體實施方式下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。如圖1所示，本發(fā)明提供一種基于節(jié)能回報率的電網設備節(jié)能評價及選型方法，電網設備為輸變電設備，包括節(jié)能導線、節(jié)能變壓器、無功補償設備及絕緣子串；包括如下步驟：步驟1.確定電網設備所在的目標電網的邊界；步驟2.定義電網設備的節(jié)能評價指標；步驟3.基于運行模擬計算目標電網的能耗；步驟4.確定電網設備節(jié)能效益評價及選型依據，對電網設備進行節(jié)能評價及選型。其中，步驟1包括：1-1.判斷運行項目是否為電網節(jié)能改造項目；若是，則根據具體電網節(jié)能改造項目確定目標電網的邊界；若否，則進入步驟1-2；1-2.判斷電網設備是否為變壓器；若是，則進入步驟1-3；若否，則進入步驟1-4；1-3.確定目標電網的邊界為：變壓器高壓側及低壓側分別對應的兩個不同電壓等級的電力網絡；1-4.確定目標電網的邊界為：受新建或更換電網設備影響的、且與電網設備在同一電壓等級的電力網絡。其中，步驟2包括：2-1.確定電網設備的節(jié)能評價指標電網設備的節(jié)能回報率，并將電網設備的節(jié)能回報率定義為：新建或更換電網設備所帶來的邊界內的目標電網運行能耗的減少量與該電網設備的建設能耗之比，即電網設備的節(jié)能回報率EPR為：EPR=EPBCEC×100%---(7)]]>式(1)中，EPB為新建或更換設備帶來的目標電網的運行能耗的減少量，CEC為不考慮設備運行、維護及報廢過程中的能耗時，新建或更換該設備所需要的建設能耗；2-2.確定新建或更換設備帶來的目標電網的運行能耗的減少量EPB為：EPB＝OEC(0)-OEC(i)(8)式(2)中，OEC(0)為新建或更換設備前目標電網的年運行能耗值，OEC(i)為新建或更換設備后目標電網的年運行能耗值。其中，步驟3包括：3-1.進行電網的運行模擬，即在全網范圍內進行未來電網的運行模擬；3-2.運行模擬完成后，根據模擬結果計算目標電網的運行能耗。其中，步驟3-1包括：確定電力系統(tǒng)運行模擬的整體框架包括：負荷預測、發(fā)電生產模擬及交流潮流模擬。其中，負荷預測為對未來一個時間段內負荷的時序波動進行模擬，負荷模擬采用中長期負荷預測技術中的時間序列法或趨勢外推法進行模擬。其中，發(fā)電生產模擬為基于時序負荷曲線，以運行成本最低作為優(yōu)化目標，引入以日為單位的機組組合和經濟調度模型，根據運行因素對每天的運行模擬做出最優(yōu)的機組組合；運行因素包括：約束、火電機組的運行特性及機組的啟停費用；約束包括：機組調峰約束、機組啟停約束及網絡約束。其中，交流潮流模擬為在網絡條件不變的假設下，采用牛頓法求解非線性的交流潮流方程；其中，潮流方程中的已知量包括：負荷預測中得到的負荷有功功率及負荷無功功率、發(fā)電生產模擬得到的發(fā)電機有功功率；潮流方程中的未知量包括：電壓幅值、電壓相角及支路潮流狀態(tài)量。其中，步驟3-2包括：運行模擬完成后，根據運行模擬結果計算得到目標電網的運行能耗，如下式所示：EC=Σi=1n-1(Ploss(i)+Ploss(i+1)2)---(9)]]>式(3)中，EC表示一段時間內的電能損耗；n為時段總數(shù)；i為時段標號；為第i個時間段的電能損耗；為第i+1個時段的電能損耗。。其中，步驟4包括：4-1.將電網設備的節(jié)能回報率指標作為電網設備節(jié)能評價及選型依據，計算電網設備的節(jié)能回報率指標；4-2.分析新增或更換電網設備給目標電網在節(jié)能方面帶來的能效變化值；4-3.以節(jié)能回報率高于其他設備的電網設備為最優(yōu)項，結合不同類型設備在不同位置及不同場景下的節(jié)能效果，得到不同類型電網設備在不同位置的節(jié)能分析結果；4-4.根據節(jié)能分析結果為電網設備選型。本發(fā)明提供一種基于節(jié)能回報率的電網設備節(jié)能評價及選型方法的具體應用例，如下：1)確定目標電網的邊界：為了衡量新增或改造電網設備后目標電網運行能耗的降低程度，首先需要確定目標電網的邊界。邊界選取不能過大，否則設備的節(jié)能效益將由于網絡過大而被“稀釋”。因此，本發(fā)明規(guī)定目標電網的邊界為受新建或更換電網設備影響，且與該設備在同一電壓等級的電力網絡；若該設備為變壓器，則規(guī)定目標電網為變壓器高低壓側對應的兩個不同電網等級的電力網絡。實際應用中，如果是電網節(jié)能改造項目，則可以根據具體的電網節(jié)能改造項目確定目標電網的邊界。2)設計電網設備節(jié)能效益評價指標及選型依據2-1)定義電網設備的節(jié)能回報率：定義電網設備的節(jié)能回報率為新建或更換設備所帶來的目標電網(即步驟1)中規(guī)定的邊界內的電網，下同)運行能耗的減少量與該設備的建設能耗之比，以此考量設備改造在節(jié)能方面的成本效益。電網設備的節(jié)能回報率表達式為：EPR=EPBCEC×100%---(10)]]>式中，EPB為新建或更換設備后目標電網運行能耗的減少量，CEC為該設備的建設能耗(不考慮設備在運行、維護和報廢過程中的能耗)。EPB為新增或更換設備后目標電網運行能耗的降低值，其表達式為：EPB＝OEC(0)-OEC(i)(11)式中，OEC(0)為新增或更換設備前目標電網的年運行能耗值，OEC(i)為新增或更換設備后目標電網的年運行能耗值。2-2)電網設備節(jié)能效益評價及選型依據以步驟2-1)中所定義的設備節(jié)能回報率指標作為設備節(jié)能效益評價及選型依據，認為節(jié)能回報率高的設備的節(jié)能效益好，在設備選型中應優(yōu)先選擇。通過計算設備的節(jié)能回報率，分析新增或更換設備給目標電網在節(jié)能方面帶來的成本效益，結合不同類型設備在不同位置節(jié)能成本效益的分析結果，為設備選型決策提供參考。3)基于運行模擬的電網運行能耗計算方法步驟2)提出的節(jié)能回報率可用于指導電網設備選型，但需要計算目標電網的運行能耗，本發(fā)明提出了一種基于運行模擬的電網能耗計算方法。需要說明的是，運行模擬是在全網(可選定為電網設備所在的省級電網)范圍內進行，以模擬未來電網的運行情況。運行模擬完成后，再根據模擬結果計算目標電網的運行能耗。3-1)電力系統(tǒng)運行模擬的整體框架：在設備選型中，為了分析某項設備升級后系統(tǒng)的降損效果，不存在對已有運行數(shù)據進行統(tǒng)計計算，必須對系統(tǒng)將來的運行情況進行模擬，主要包含負荷預測、發(fā)電生產模擬以及交流潮流模擬等步驟，流程如圖2所示；3-2)負荷模擬：負荷模擬是指對未來一個時間段內負荷的時序波動進行模擬，模擬要符合實際的統(tǒng)計規(guī)律，具有較高的可信度，可采用中長期負荷預測技術，可選的方法有時間序列法或趨勢外推法。3-3)發(fā)電機組運行模擬：發(fā)電機組運行模擬模型基于時序負荷曲線，以運行成本最低作為優(yōu)化目標，引入以日為單位的機組組合和經濟調度模型，使規(guī)劃評估與實際系統(tǒng)運行相結合。模型可考慮調度運行中的機組調峰約束、機組啟停約束、網絡約束等，并且考慮到火電機組的運行特性、機組的啟停費用等，對每天的模擬做出最優(yōu)的機組組合。3-3-1)發(fā)電機組運行模擬的流程：根據系統(tǒng)內機組建設情況，考慮機組的投運、退役和技術改造等，確定投運機組；根據檢修計劃排除檢修機組，確定可運行機組及其參數(shù)；安排所有可以確定出力的機組，包括外來的協(xié)議送電、核電機組以及認為指定出力的機組，根據電源所在區(qū)域修正對應的負荷曲線；根據可再生能源運行模擬模塊隨機模擬生成的可再生能源模擬出力，安排新可再生能源出力，修正對應的負荷曲線；以此修正后的多區(qū)域負荷曲線為基礎，對于抽水蓄能和常規(guī)水電機組安排其削峰和填谷，抽水可設定為平抽或滿抽方式，并滿足機組的容量、電量等約束，根據電源所在區(qū)域再次修正對應的負荷曲線；最后對剩余的機組進行優(yōu)化模擬運行。3-3-2)發(fā)電機組運行模擬的優(yōu)化目標函數(shù)為各時段下綜合考慮系統(tǒng)發(fā)電經濟性以及切負荷成本等在內的系統(tǒng)總運行成本最低，其表達式為：Csys=Σt∈T(Cc(Pct)+Cf(Pft)+Ch(Pht)+Cw(Pwt)+θCwTPwdt+ηVdTDdt)+γ[1]CfT---(12)]]>式中：T為總時段的集合；C(Pt)可以設定為各類型機組t時段輸出功率為Pt時的電價或煤耗，Vd為各節(jié)點平均停電損失，Cf為機組啟停費用，Cw為切除可再生能源的成本，θ、η、γ為加權系數(shù)，通常情況下為1，也可以根據需要調整。上式表明，目標函數(shù)綜合考慮系統(tǒng)發(fā)電經濟性、切負荷成本以及切除可再生能源的調度決策等。3-3-3)發(fā)電機組運行模擬的約束條件包括系統(tǒng)功率平衡約束、機組出力上下限約束、系統(tǒng)正負備用約束、支路潮流約束、斷面約束、動態(tài)約束等。3-4)交流潮流模擬：在網絡條件不變的假設條件下，采用牛頓法求解非線性的交流潮流方程。潮流方程中的已知量為：負荷預測給出的負荷有功功率、負荷無功功率，發(fā)電生產模擬給出的發(fā)電機有功功率；未知量為電壓幅值、電壓相角、支路潮流等狀態(tài)量。交流功率潮流方程可用如下方程描述：PGi-PLi-Vi2Gii-Σj=1j≠inViVj(Gijcosθij+Bijsinθij)=0QGi-QLi+Vi2Bii-Σj=1j≠inViVj(Gijsinθij-Bijcosθij)=0(i=1,2,...,n-1)---(13)]]>式中，PGi表示注入節(jié)點i的發(fā)電有功功率；PLi表示注入節(jié)點i的負荷有功功率；QGi表示注入節(jié)點i的發(fā)電無功功率；QLi表示注入節(jié)點i的負荷無功功率。3-4-1)發(fā)電機勵磁的處理在交流潮流計算時，考慮到發(fā)電機的勵磁作用，可以在一定范圍內維持機端電壓恒定，所以一般情況下，具有勵磁調節(jié)的節(jié)點按照PV節(jié)點處理。當出現(xiàn)發(fā)電機無功出力達到限值的情況時，采用PV-PQ節(jié)點轉換策略。當某一節(jié)點有多臺機組時，其無功出力的限值為各臺機組無功限值之和，即：QGimax=Σk∈iQkmax---(14)]]>其中，QGimax節(jié)點i的總的發(fā)電機無功出力上限，Qkmax表示與節(jié)點i相連的第k臺機組的無功出力上限。3-4-2)無功補償設備的投切適時投入無功補償設備是對電壓無功的有力支撐，可有效提高電網的電壓穩(wěn)定性。為模擬無功補償設備的無功電壓支撐作用，本項目采用依據節(jié)點電壓上下限來判斷無功設備投切的策略，如下式所示：Vmax≥Vi≥Vmin(i＝1,2,…,n)(15)其中，Vi為節(jié)點i的電壓幅值，Vmax為節(jié)點電壓上限，Vmin為節(jié)點電壓下限。當節(jié)點電壓幅值低于下限值時，相應投入并聯(lián)電容、切除并聯(lián)電抗設備；而當電壓幅值越上限時，反方向調節(jié)無功設備。為模擬這一過程，在潮流計算過程中，需要判斷負荷母線是否有可調節(jié)的并聯(lián)補償設備，并根據越限情況相應調節(jié)無功設備，修正節(jié)點導納矩陣，從新進行校正迭代計算。4)根據全網運行模擬的結果估算目標電網的運行能耗由于模擬的是離散的、多個斷面的電網潮流。要得到一段時間內的電能損耗，本項目采用了一種近似的求解方法，如下式所示：EC=Σi=1n-1(Ploss(i)+Ploss(i+1)2)---(16)]]>式中，EC表示一段時間內的電能損耗；n為時段總數(shù)；i為時段標號；為第i個時間段的電能損耗；為第i+1個時段的電能損耗。。下圖給出了一天(24小時)電能損耗計算的示意圖。顯然，按照此方法計算的電能損耗，與圖3中不規(guī)則形面積相對應。5)計算設備的節(jié)能回報率，進行設備選型根據步驟3)系統(tǒng)運行模擬和步驟4)目標電網運行能耗計算的結果，結合步驟2)中所定義的節(jié)能回報率指標，計算不同類型設備在不同位置、不同場景下的節(jié)能效益，以此為依據進行設備選型。運用上述方法對IEEE24節(jié)點測試系統(tǒng)的應用實例說明如下。IEEE24節(jié)點測試系統(tǒng)的接線示意圖如4所示。該系統(tǒng)分為兩個電壓等級，基準電壓分別為138kV和230kV。發(fā)電機組包含火電機組、燃油機組和核電機組。按照季節(jié)、星期、日等周期，給出了全年的負荷有功功率，時間間隔為每小時(8760個潮流斷面)。標準測試系統(tǒng)中，沒有給出各負荷節(jié)點的無功功率，但給出了典型潮流斷面部分負荷母線的功率因數(shù)，如表1所示：表1IEEE24節(jié)點測試系統(tǒng)負荷數(shù)據在負荷功率因數(shù)不變的假設條件下，可以得到相應的8760個時段的無功負荷。需要說明的是，在進行實際算例分析時，未來的負荷數(shù)據需要采用負荷預測算法獲得。由于負荷預測算法相對成熟，且不是本發(fā)明研究的重點，所以在本算例中用已知的8760個時段的負荷數(shù)據替代“負荷預測數(shù)據”進行計算。為使測試算例更合理，在IEEE24節(jié)點系統(tǒng)的基礎上補充了若干無功調節(jié)設備，包括并聯(lián)電容器和并聯(lián)電抗器，如表2所示：表2IEEE24節(jié)點測試系統(tǒng)無功調節(jié)設備的參數(shù)在補充了上表的無功調節(jié)設備后，在對測試系統(tǒng)進行的年(8760個潮流斷面)運行模擬中，所有節(jié)點電壓幅值都能滿足0.9p.u.～1.1p.u.的電壓限值。對測試系統(tǒng)進行的年運行模擬包括在一定負荷水平下，利用本發(fā)明提出的發(fā)電出力模擬的思想，對各機組的啟停及出力進行模擬；利用本發(fā)明所提出方法對電能損耗進行估算，得到該系統(tǒng)一年(8760小時)的網絡損耗為5553p.u.。表3中列出了輸電損耗較為突出的幾條輸電線路。表3輸電線路電能損耗根據表3中輸電損耗的模擬運行結果，可以判斷出輸電容量較為緊張且損耗嚴重的潮流斷面。擬通過更換節(jié)能輸變電設備的方式對系統(tǒng)進行升級，以解決輸電資源緊張和網損嚴重的問題，可采用的節(jié)能輸變電設備包括節(jié)能導線、節(jié)能金具、節(jié)能變壓器等。以更換節(jié)能導線為例，基于本發(fā)明所提出的方法，通過節(jié)能回報率指標的計算，分析更換節(jié)能導線后系統(tǒng)在節(jié)能方面的成本效益，其它類型的設備可進行類似分析。結合不同類型設備在不同位置節(jié)能效益的分析結果，可為電網設備選型提供決策參考。根據輸電損耗的模擬運行結果，初步選出計劃進行節(jié)能導線改造的線路如表4所示。根據表4中各備選的節(jié)能改造線路，分別設定假設場景S1、S2、S3、S4，符號下標表示具有相同編號的備選線路進行了節(jié)能改造并投入運行。此外，設定基準場景S0，表示原系統(tǒng)的運行情況，并將原系統(tǒng)8760小時的運行能耗估算值(OEC0)作為系統(tǒng)運行能耗的基準值。表4備選的節(jié)能改造線路列表系統(tǒng)運行模擬的目標是考察任意一條輸電線路更換節(jié)能導線之后，整個系統(tǒng)損耗降低的程度，需要分別估算各個假設場景以及基準場景下目標電網的運行能耗。圖5為各個假設場景下目標電網一年的運行能耗與基準場景下運行能耗的對比結果，運行能耗單位為MWh。從圖中可以看出更換節(jié)能導線后，由于縮短了發(fā)電側與負荷側的電氣距離，目標電網總的運行能耗均呈下降趨勢，其中場景三的節(jié)能效益最為顯著。該結果可用于電網設備選型的決策評估。在此基礎上，可以引入設備節(jié)能改造的能耗成本，對各場景做進一步分析。更換節(jié)能導線的能耗成本可按節(jié)中的模型進行計算，涉及的裝備類型主要包括導線、金具、絕緣子串等。計算各場景下的能耗成本及節(jié)能回報率，結果如表5所示。表5各場景能耗成本效益分析結果場景S1S2S3S4Ee,l(MW·h)43156445036097053537Ec,l(MW·h)528670361310011740EPR8.166.334.654.56從表中可以看出場景一的節(jié)能效益最佳，這是因為場景三雖然具有最佳的節(jié)能效果，但由于線路較長，升級改造消耗的能耗較大，使得該場景下的節(jié)能效益較低。通過對比不同設備升級方案下的節(jié)能效益，可為設備選型提供決策支持信息。以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非對其限制，盡管參照上述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員依然可以對本發(fā)明的具體實施方式進行修改或者等同替換，而這些未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均在申請待批的本發(fā)明的權利要求保護范圍之內。當前第1頁1 2 3