一種考慮基本供電責(zé)任的配電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目優(yōu)選排序方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)配電網(wǎng)規(guī)劃領(lǐng)域技術(shù)，具體涉及配電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目優(yōu)選排序方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 配電網(wǎng)作為直接面向電力用戶的最后一環(huán)節(jié)，隨著用戶對(duì)供電質(zhì)量要求的不斷 提高，其不斷加大的建設(shè)需求與企業(yè)有限投資能力之間的矛盾日益凸顯，如何在配電網(wǎng)規(guī) 劃中合理安排項(xiàng)目建設(shè)時(shí)序、實(shí)現(xiàn)投資效益的最大化是當(dāng)前配電網(wǎng)規(guī)劃迫切需要解決的問 題。
[0003]目前在配電網(wǎng)規(guī)劃中，項(xiàng)目的優(yōu)選排序大多基于規(guī)劃方案的初始投資成本、優(yōu)先 選擇費(fèi)用小的項(xiàng)目；或者依據(jù)規(guī)劃人員的經(jīng)驗(yàn)主觀進(jìn)行項(xiàng)目成效評(píng)判，確定項(xiàng)目排序，導(dǎo)致 規(guī)劃項(xiàng)目的優(yōu)選排序缺乏投資效益的定量分析依據(jù)，受規(guī)劃人員經(jīng)驗(yàn)水平的影響大。一些 學(xué)者在研究中提出建立指標(biāo)體系對(duì)規(guī)劃項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)估，以指標(biāo)優(yōu)劣間接反映項(xiàng)目投資效益 來比較排序，但也存在配電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目小而眾多，難以做到對(duì)每個(gè)項(xiàng)目指標(biāo)評(píng)估分析都客 觀公正。此外，由于電網(wǎng)企業(yè)作為公共事業(yè)單位，在最求經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)還承擔(dān)著供電義 務(wù)責(zé)任，而目前的項(xiàng)目優(yōu)選排序中缺乏對(duì)考慮企業(yè)供電責(zé)任和項(xiàng)目投資效益的綜合考慮衡 量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明是基于目前配電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目優(yōu)選排序方法中存在的不足，提供一種綜合考 慮企業(yè)供電責(zé)任和項(xiàng)目投資效益的配電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目優(yōu)選排序方法。
[0005] 本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種考慮基本供電責(zé)任的配電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目優(yōu)選排 序方法，其特征在于：基于電網(wǎng)企業(yè)的公共事業(yè)單位屬性，定義履行基本供電義務(wù)責(zé)任的項(xiàng) 目屬性，以此為依據(jù)將項(xiàng)目劃分為不參與排序的必選項(xiàng)目和參與排序的待選項(xiàng)目兩大類； 再通過分析待選項(xiàng)目的效益、成本構(gòu)成，對(duì)不同類型待選項(xiàng)目以效益比成本的比值為依據(jù) 分別進(jìn)行分類排序，以該比值大者為優(yōu)選項(xiàng)目，從而滿足企業(yè)在履行基本供電責(zé)任的前提 下實(shí)現(xiàn)規(guī)劃項(xiàng)目投資效益的最大化。
[0006] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述的待選項(xiàng)目排序是將效益貢獻(xiàn)相似的項(xiàng)目歸為同一 類，排序只在同類項(xiàng)目中進(jìn)行，待選項(xiàng)目共分為3類：變電類、線路類和配電自動(dòng)化類項(xiàng)目， 其中變電類項(xiàng)目效益包括增供電量效益，線路類項(xiàng)目效益包括增供電量效益、可靠性提升 效益和降損效益，自動(dòng)化類項(xiàng)目效益包括可靠性提升效益和降損效益。
[0007] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述的不參與排序的必選項(xiàng)目至少滿足以下屬性中的某一 項(xiàng)：
[0008] (1)解決無電地區(qū)供電工程；
[0009] (2)消除供電安全隱患工程：具體為解決不滿足運(yùn)檢部門相關(guān)安全運(yùn)行規(guī)定的開 關(guān)、配變、線路等電力設(shè)備的工程；
[0010] (3)解決低電壓工程：解決臺(tái)區(qū)供電用戶電壓低于198V的工程；
[0011] (4)解決過載工程：解決配變年最大負(fù)載率達(dá)到或超過100%且持續(xù)2小時(shí)以 上、年平均負(fù)載率在60%及以上的過載配變工程；解決配電線路年最大負(fù)載率達(dá)到或超過 100%且持續(xù)1小時(shí)以上、年平均負(fù)載率達(dá)到50%的過載線路工程；
[0012] (5)滿足分布式電源、電動(dòng)汽車等多元化負(fù)荷接入系統(tǒng)相關(guān)公共電網(wǎng)建設(shè)改造工 程。
[0013] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述的效益比成本的比值，引入全壽命周期理念進(jìn)行效益、 成本比值計(jì)算，其中成本包括初始投資成本和壽命期內(nèi)的運(yùn)維費(fèi)用，效益包括壽命周期內(nèi) 的增供電量效益、可靠性提升效益和降損效益，將壽命周期內(nèi)總的成本和效益現(xiàn)值折算為 等年值后，再以等年值計(jì)算效益比成本的比值。
[0014] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述的增供電量效益為項(xiàng)目投運(yùn)后提高電網(wǎng)的供電能力， 滿足新增負(fù)荷供電需求而使售電量增加產(chǎn)生的效益，若負(fù)荷增長未超過原有電網(wǎng)的供電能 力或大量負(fù)荷增長超出電網(wǎng)安全供電能力部分的售電量收益，均不能成為增供電量收益。
[0015] 在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述效益比成本的比值計(jì)算包括以下步驟：
[0016] 步驟S1 :計(jì)算初始投資成本CI，初始投資成本CI為項(xiàng)目的初始建設(shè)投資，通常包 括設(shè)備的購置、安裝及調(diào)試的支出成本；
[0017] 步驟S2 :計(jì)算運(yùn)維費(fèi)用C0,運(yùn)維費(fèi)用C0為項(xiàng)目投運(yùn)后發(fā)生的運(yùn)行維護(hù)支出，按初 始投資的百分率計(jì)算，根據(jù)歷史年份相關(guān)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)維支出占初始投資比例確定；
[0018] 步驟S3:計(jì)算增供電量效益B1，增供電量效益B1為項(xiàng)目投運(yùn)后提高電網(wǎng)供電能 力，滿足新增負(fù)荷供電需求而使售電量增加的效益；
[0019] 首先通過預(yù)測項(xiàng)目壽命周期內(nèi)逐年的增供負(fù)荷及對(duì)應(yīng)的最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)，得 到逐年的增供電量；再根據(jù)購售電價(jià)差將項(xiàng)目的增供電量效益化，公式如下：
[0020] Bl1 =AP1*Tnaxl*ai (1)
[0021] 其中：為第i年增供電量效益，APi為增供負(fù)荷，T_為最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)， a購售電價(jià)差；
[0022] 規(guī)劃項(xiàng)目供電能力與負(fù)荷同步協(xié)調(diào)發(fā)展是基本要求，如圖2所示，其存在關(guān)增供 負(fù)荷APi與年份關(guān)系為：
[0023]
(2)
[0024]其中七為第i年項(xiàng)目對(duì)應(yīng)相關(guān)電網(wǎng)的負(fù)荷預(yù)測值，(：。和Ci分別為項(xiàng)目投運(yùn)前、后 的電網(wǎng)供電能力，m為負(fù)荷發(fā)展達(dá)到供電能力(^的年份；
[0025] 步驟S4 :計(jì)算可靠性提升效益B2,可靠性提升效益B2為項(xiàng)目投運(yùn)后提高電網(wǎng)的供 電可靠性、減少停電時(shí)間帶來的效益，包括避免中斷供電給電網(wǎng)企業(yè)帶來的直接電量效益 和給用戶帶來的經(jīng)濟(jì)效益兩部分；
[0026] 通過對(duì)比規(guī)劃項(xiàng)目投運(yùn)前、后的供電可靠率，計(jì)算壽命周期內(nèi)逐年供電可靠率提 升后可減少的停電時(shí)間，再分別計(jì)算電網(wǎng)企業(yè)可多供電量效益和用戶避免損失的社會(huì)效 益；其中，電網(wǎng)企業(yè)多供電量效益根據(jù)減少停電時(shí)間可增供電量和購售電價(jià)差來估算；用 戶避免損失的社會(huì)效益參考國外關(guān)于停電損失成本計(jì)算的常規(guī)做法，采用"每千瓦時(shí)電能 的平均產(chǎn)值"來估算，則計(jì)算公式如下：
[0027] B2X= t ,^*(0 !+02) (3)
[0028] 其中：B2i為第i年可靠性提升效益，t i為項(xiàng)目實(shí)施后提高供電可靠性而減少的停 電時(shí)間，Pi為項(xiàng)目相關(guān)電網(wǎng)的負(fù)荷預(yù)測值，0 :、02分別為購售電價(jià)差和產(chǎn)電比；
[0029] 步驟S5:計(jì)算降損效益B3,降損效益B3為項(xiàng)目投運(yùn)后優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、應(yīng)用節(jié)能型 新設(shè)備等方式，降低網(wǎng)絡(luò)損耗所帶來的效益；
[0030] 通過對(duì)比項(xiàng)目實(shí)施前、后的線損率水平，結(jié)合負(fù)荷、電量預(yù)測結(jié)果，估算可減少的 損失電量，進(jìn)而根據(jù)購售電價(jià)差估算可減少的損失電量效益；
[0031] 根據(jù)全壽命周期成本理念，對(duì)每類成本和效益，在計(jì)算壽命周期內(nèi)累計(jì)現(xiàn)值后，需 要折算為等年值，再進(jìn)行效益/成本比值計(jì)算，其中現(xiàn)值、等年值計(jì)算公式如下：
[0032] (4)
[0033] (5)
[0034] 式中：P表示現(xiàn)值，I表示當(dāng)前年支出，i為折現(xiàn)率，n2,叫分別表示當(dāng)前年和起始 年，AC表示等年值，n表示計(jì)算期。
[0035] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明綜合考慮電網(wǎng)企業(yè)的公共事業(yè)單位屬性和規(guī)劃項(xiàng)目的投 資收益率，提出配電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目優(yōu)選排序總體原則，通過定義基本供電義務(wù)屬性確保解決 社會(huì)基本供電問題的規(guī)劃項(xiàng)目優(yōu)先入選；對(duì)非解決社會(huì)基本供電問題的項(xiàng)目，基于不同屬 性類項(xiàng)目成效的不同，提出不同屬性類項(xiàng)目的成本、效益構(gòu)成及計(jì)算方法，以項(xiàng)目效益/成 本比為依據(jù)建立項(xiàng)目的優(yōu)先級(jí)排序模型，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目優(yōu)選排序的定量分析。本發(fā)明能夠有效 應(yīng)用于中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目的優(yōu)選排序工作中，指導(dǎo)電網(wǎng)企業(yè)制定規(guī)劃方案時(shí)在履行基 本供電責(zé)任的前提下實(shí)現(xiàn)規(guī)劃投資效益的最大化。
【附圖說明】
[0036] 圖1為配電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目優(yōu)選排序流程；
[0037] 圖2為規(guī)劃項(xiàng)目供電能力與負(fù)荷同步協(xié)調(diào)發(fā)展關(guān)系圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038] 下面結(jié)合具體實(shí)施例及說明書附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0039] 本發(fā)明提供一種考慮基本供電責(zé)任的配電網(wǎng)規(guī)劃項(xiàng)目優(yōu)選排序方法，該方法基于 電網(wǎng)企業(yè)的公共事業(yè)單位屬性，定義履行基本供電義務(wù)責(zé)任的項(xiàng)目屬性，以此為依據(jù)將項(xiàng) 目劃分為不參與排序的必選項(xiàng)目和參與排序的待選項(xiàng)目兩大類；再通過分析待選項(xiàng)目的效 益、成本構(gòu)成，對(duì)不同類型待選項(xiàng)目以效益比成本（效益/成本）的比值為依據(jù)分別進(jìn)行分 類排序，以該比值大者為優(yōu)選項(xiàng)目，從而滿足企業(yè)在履行基本供電責(zé)任的前提下實(shí)現(xiàn)規(guī)劃 項(xiàng)目投資效益的最大化。
[0040] 所述的待選項(xiàng)目排序是將效益貢獻(xiàn)相似的項(xiàng)目歸為同一類，排序只在