一種基于行業(yè)平均峰谷差率進行組合供電的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種基于行業(yè)平均峰谷差率進行組合供電的方法，包括以下步驟：選取待組合供電地區(qū)的典型行業(yè)以及典型日；從選取的典型行業(yè)中抽取代表性用戶，統(tǒng)計代表性用戶在典型日的峰谷差率；統(tǒng)計每個典型行業(yè)的峰谷差率區(qū)間，得到行業(yè)平均峰谷差率；對選取的典型行業(yè)進行負荷分類；將峰谷差大的和峰谷差小的行業(yè)，或峰谷互補的行業(yè)分在同一個變壓器或變電站中，進行組合供電；將峰谷差大的和峰谷差小的行業(yè)，或峰谷互補的行業(yè)分在同一個變壓器或變電站中，進行組合供電，充分考慮了負荷特性對配電網及電能質量的影響，能有效緩解目前普遍存在的變壓器輕重載不均的現(xiàn)象和變電站容載比過低的問題。
【專利說明】一種基于行業(yè)平均峰谷差率進行組合供電的方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及配電網組合供電技術，具體涉及一種基于行業(yè)平均峰谷差率進行組合供電的方法。
【背景技術】
[0002]配電網規(guī)劃是對配電網在未來較長時期發(fā)展和改造的總體計劃。其目的在于用恰當?shù)耐顿Y增加配電網的供電能力，適應負荷增長的需要和改善配電網的供電質量，與社會發(fā)展、環(huán)境保護協(xié)調一致。配電網規(guī)劃包括對原有配電網的改造和擴建以及興建新的配電網兩個方面。具體內容包括規(guī)劃分期的確定、規(guī)劃編制、經濟分析以及規(guī)劃實施。
[0003]配電系統(tǒng)安全、可靠、經濟的運行，一方面關系到電力公司的經濟效益，另一方面對于滿足人們生活和經濟發(fā)展需要、提高用戶的滿意度和樹立良好的公司形象有著重要意義，同時可以最大限度地節(jié)約國家基建投資，促進國民經濟健康發(fā)展，提高其他行業(yè)的經濟和社會效益，因而其重要性不可低估。
[0004]隨著國家大力加強對城鄉(xiāng)電網建設與改造的投入，配電網的發(fā)展取得了巨大成就。配電網的供電可靠性逐年提高，配電線路的回路數(shù)量大幅度增加，供電半徑大大縮短，設備的健康狀況取得了較大的提高，在技術改造和技術進步方面積累了一定的經驗。但由于國民經濟的發(fā)展迅速，配電網普遍存在高峰需求增長過快、變壓器重載輕載不均、容載比過低的問題，尤其是電力高峰時期電力缺口非常明顯。而新增裝機受資金、設備制造、施工周期等方面的制約，不能短期內投入使用，并且對能源、運輸、環(huán)保等方面帶來了巨大的壓力。而通過負荷特性分析，找尋各行業(yè)用電規(guī)律，從而靈活分配各變電站管轄用戶，其節(jié)電投資和節(jié)電成本比新建電廠低得多。因此，從負荷特性入手分析，有針對性的進行綜合資源規(guī)劃有著非常重大的現(xiàn)實意義。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術缺陷，提供一種基于行業(yè)平均峰谷差率進行組合供電的方法，解決變壓器重載輕載不均、容載比過低的問題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案:
[0007]一種基于行業(yè)平均峰谷差率進行組合供電的方法，包括以下步驟:
[0008](I)選取待組合供電地區(qū)的典型行業(yè)，以及選取夏大、冬大、夏小、冬小為反映負荷變化規(guī)律的典型日；
[0009](2)從選取的每個典型行業(yè)中抽取至少五個代表性用戶，統(tǒng)計代表性用戶在典型日的峰谷差率；
[0010](3)統(tǒng)計每個典型行業(yè)的峰谷差率區(qū)間，取中間值作為該行業(yè)的行業(yè)平均峰谷差率；
[0011](4)根據(jù)行業(yè)平均峰谷差率對選取的典型行業(yè)進行負荷分類；
[0012](5)將峰谷差大的和峰谷差小的行業(yè)，或峰谷互補的行業(yè)分在同一個變壓器或變電站中，進行組合供電。
[0013]結合分群和分層隨機抽樣技術對待組合供電地區(qū)所有用戶按行業(yè)分群選取典型行業(yè)，再按用戶用電規(guī)模分層抽選典型用戶。
[0014]所述步驟(3)中通過統(tǒng)計典型行業(yè)中每個代表用戶的峰谷差率作為該行業(yè)的峰谷差率區(qū)間，將該區(qū)間的中間值作為該行業(yè)的行業(yè)平均峰谷差率。
[0015]所述步驟(4)中令行業(yè)平均峰谷差率在60%~70%的為一類負荷，行業(yè)平均峰谷差率≤70%,^ 80%為二類負荷，行業(yè)平均峰谷差率> 80%、< 100%為三類負荷。
[0016]所述步驟(5)若有多種組合方式，通過計算各種方式行業(yè)間組合后的供電峰谷差率，選擇組合后供電峰谷差率最小的方案作為供電方案；
[0017]組合供電后峰谷差率的計算方法如下:
[0018]設目標函數(shù)為F = min aij;其中au為行業(yè)i和行業(yè)j進行組合供電后的峰谷差率；
[0019]I)繪制各行業(yè)的負荷 特性曲線；
[0020]2)行業(yè)間峰谷差時段擬合；
[0021]提取有組合供電可能性的各行業(yè)峰谷差時段，并選取其中一個行業(yè)為基準行業(yè)，計算其余行業(yè)峰谷差時段與基準行業(yè)峰谷差時段的擬合程度；
[0022]定義峰谷差時段的劃分方法為:設4個節(jié)點1、2、3、4，節(jié)點4的值=日最大負荷值；節(jié)點3的值=日最大負荷值-日峰谷差/3 ;節(jié)點2的值=日最大負荷值_(日峰谷差/3)*2;節(jié)點I的值=日最小負荷值，取4~3為峰時段，3~2為平時段，2~I為谷時段；
[0023]設行業(yè)峰、平、谷時段分別為f1、P1、gi，各時段擬合程度為y，則可得到時段擬合矩陣Y = yij，其中I≤1、j≤4, yn無意義設為O,擬合矩陣Y = Yij所代表的意義如下表所示:
[0024]
【權利要求】
1.一種基于行業(yè)平均峰谷差率進行組合供電的方法，其特征在于包括以下步驟: (1)選取待組合供電地區(qū)的典型行業(yè)，以及選取夏大、冬大、夏小、冬小為反映負荷變化規(guī)律的典型日； (2)從選取的每個典型行業(yè)中抽取至少五個代表性用戶，統(tǒng)計代表性用戶在典型日的峰谷差率； (3)統(tǒng)計每個典型行業(yè)的峰谷差率區(qū)間，取中間值作為該行業(yè)的行業(yè)平均峰谷差率； (4)根據(jù)行業(yè)平均峰谷差率對選取的典型行業(yè)進行負荷分類； (5)將峰谷差大的和峰谷差小的行業(yè)，或峰谷互補的行業(yè)分在同一個變壓器或變電站中，進行組合供電。
2.根據(jù)權利要求1所述的基于行業(yè)平均峰谷差率進行組合供電的方法，其特征在于:結合分群和分層隨機抽樣技術對待組合供電地區(qū)所有用戶按行業(yè)分群選取典型行業(yè)，再按用戶用電規(guī)模分層抽選典型用戶。
3.根據(jù)權利要求1所述的基于行業(yè)平均峰谷差率進行組合供電的方法，其特征在于:所述步驟(3)中通過統(tǒng)計典型行業(yè)中每個代表用戶的峰谷差率作為該行業(yè)的峰谷差率區(qū)間，將該區(qū)間的中間值作為該行業(yè)的行業(yè)平均峰谷差率。
4.根據(jù)權利要求 1所述的基于行業(yè)平均峰谷差率進行組合供電的方法，其特征在于:所述步驟(4)中令行業(yè)平均峰谷差率在60%~70%的為一類負荷，行業(yè)平均峰谷差率≥70%,^ 80%為二類負荷，行業(yè)平均峰谷差率> 80%、< 100%為三類負荷。
5.根據(jù)權利要求1所述的基于行業(yè)平均峰谷差率進行組合供電的方法，其特征在于:所述步驟(5)若有多種組合方式，通過計算各種方式行業(yè)間組合后的供電峰谷差率，選擇組合后供電峰谷差率最小的方案作為供電方案； 組合供電后峰谷差率的計算方法如下: 設目標函數(shù)為F = min aij;其中au為行業(yè)i和行業(yè)j進行組合供電后的峰谷差率； 1)繪制各行業(yè)的負荷特性曲線； 2)行業(yè)間峰谷差時段擬合； 提取有組合供電可能性的各行業(yè)峰谷差時段，并選取其中一個行業(yè)為基準行業(yè)，計算其余行業(yè)峰谷差時段與基準行業(yè)峰谷差時段的擬合程度； 定義峰谷差時段的劃分方法為:設4個節(jié)點1、2、3、4，節(jié)點4的值=日最大負荷值；節(jié)點3的值=日最大負荷值-日峰谷差/3 ;節(jié)點2的值=日最大負荷值_(日峰谷差/3) *2 ；節(jié)點I的值=日最小負荷值，取4~3為峰時段，3~2為平時段，2~I為谷時段； 設行業(yè)峰、平、谷時段分別為f1、P1、gi，各時段擬合程度為y，則可得到時段擬合矩陣Y=yu，其中I≤1、j≤4, yn無意義設為O,擬合矩陣Y = 所代表的意義如下表所示:
6.根據(jù)權利要求5所述的基于行業(yè)平均峰谷差率進行組合供電的方法，其特征在于行業(yè)負荷曲線擬合辦法包括以下步驟: 1)對某一行業(yè)中各代表性用戶在第t時點的樣本進行匯總，得到該行業(yè)的在第t時點的樣本負荷如式(I)所示:

【文檔編號】H02J3/00GK103956732SQ201410168595
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月24日 優(yōu)先權日:2014年4月24日
【發(fā)明者】蔣琪, 蔣勃, 武婷婷, 張燕濤, 李靜, 郝偉, 李明, 張東正, 楊柳, 馮坤, 侯浩錄, 李博江, 趙蕾, 何凱, 段東東, 楊浩, 尚宏, 崔蕾, 黃虹, 朱春強, 李潼, 禹湘 申請人:國家電網公司, 西安電力高等專科學校