一種主動配電網(wǎng)分析與評價系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種配電網(wǎng)評價系統(tǒng),特別是關于一種主動配電網(wǎng)分析與評價系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著國家低碳經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略的實施,光伏發(fā)電、風電等分布式新能源發(fā)電發(fā)展迅猛,要求配電網(wǎng)在網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)建設、有功、無功調(diào)節(jié)等方面提升適應能力;電動汽車和儲能裝置等新興負荷的發(fā)展也將對配電網(wǎng)的適應能力和發(fā)展建設提出新要求。而這些能力的提高在于快捷、正確、可靠的配電網(wǎng)分析與評價,現(xiàn)有技術中主動配電網(wǎng)分析與評價工作大多依賴通用電子表格工具,通過下發(fā)標準數(shù)據(jù)表格,人工分析整理各分支機構(gòu)上報的數(shù)據(jù),開展對比分析和評價工作。這種工作方式存在以下缺陷:①不能滿足分布式電源和電動汽車負荷接入等關鍵問題的分析與評價;②不能對配電網(wǎng)投資進行合理性評價,從而拓展配電網(wǎng)領域支撐能力;③不能通過基礎數(shù)據(jù)的校核和合理性分析有效剔除不合理數(shù)據(jù),專業(yè)技術人員需要進行繁瑣的數(shù)據(jù)整理、匯總和圖表輸出工作,進一步阻礙了配電網(wǎng)分析評價工作質(zhì)量的提升配電網(wǎng)評價數(shù)據(jù)的規(guī)范性和數(shù)據(jù)質(zhì)量得不到改善,評估結(jié)果可靠性差工作效率、工作質(zhì)量低下,對專業(yè)技術人員的人力依賴性強,評價穩(wěn)定性差、可重復性差。
[0003]因此,為了適應新形勢下的配電網(wǎng)模式,需要一種主動配電網(wǎng)分析與評價支撐模型,除固化配電網(wǎng)供電能力、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等常規(guī)業(yè)務,實現(xiàn)分布式電源接入、電動汽車供電、配電網(wǎng)投資合理性評價等當前熱點問題的分析和評價工作。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種能夠?qū)π滦陀秒娯摵珊头植际诫娫催M行分析與評價的主動配電網(wǎng)分析與評價系統(tǒng),從而提升電網(wǎng)的支撐能力和安全穩(wěn)定性。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下技術方案:一種主動配電網(wǎng)分析與評價系統(tǒng),其特征在于:它包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)維護模塊、數(shù)據(jù)校驗與修復模塊、電網(wǎng)評估模塊和評估結(jié)果輸出模塊,所述數(shù)據(jù)采集模塊對配電網(wǎng)數(shù)據(jù)進行采集,并將采集到的數(shù)據(jù)通過手動錄入和大批量自動數(shù)據(jù)導入兩種方式傳輸至所述數(shù)據(jù)維護模塊,所述數(shù)據(jù)維護模塊對接收到的數(shù)據(jù)進行維護和更新后傳輸至所述數(shù)據(jù)校驗與修復模塊,所述數(shù)據(jù)校驗與修復模塊對接收到的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)表校驗與修復、拓撲數(shù)據(jù)校驗與修復以及電氣校驗與修復;校驗與修復后的數(shù)據(jù)傳輸至所述電網(wǎng)評估模塊,所述電網(wǎng)評估模塊包括基礎電網(wǎng)評估模塊、新型用電負荷評估模塊和分布式電源評估模塊,所述基礎電網(wǎng)評估模塊對基礎電網(wǎng)中的指標進行評估,所述新型用電負荷評估模塊從需求側(cè)響應、差異電價、互動負荷和智能化四個方面對新型用電負荷進行評估,所述分布式電源評估模塊從新能源利用和新能源運行兩個方面對分布式電源進行評估,所述基礎電網(wǎng)評估模塊、新型用電負荷評估模塊和分布式電源評估模塊的評估結(jié)果進行加權平均,得到某地區(qū)主動配電網(wǎng)的綜合評估值;所述基礎電網(wǎng)評估模塊的評估結(jié)果、新型用電負荷評估模塊的評估結(jié)果、分布式電源評估模塊的評估結(jié)果以及某地區(qū)主動配電網(wǎng)的綜合評估值均傳輸至所述評估結(jié)果輸出模塊,所述評估結(jié)果輸出模塊將接收到的結(jié)果以文本和數(shù)據(jù)表的形式輸出。
[0006]所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的配電網(wǎng)數(shù)據(jù)包括配電網(wǎng)設備數(shù)據(jù)、電源設備數(shù)據(jù)和配電網(wǎng)運行數(shù)據(jù),配電網(wǎng)設備數(shù)據(jù)具體包括三卷主變壓器、兩卷主變壓器、分支箱、變電站、變電站出線、開關、開閉站、母線、箱式站、線路線段和配電變壓器;電源設備數(shù)據(jù)具體包括儲能、光伏、發(fā)電廠、發(fā)電機、微燃機和風電;配電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)具體包括典型日出線負荷和最大日出線負荷。
[0007]所述數(shù)據(jù)校驗與修復模塊包括數(shù)據(jù)表校驗與修復模塊、拓撲數(shù)據(jù)校驗與修復模塊以及電氣校驗與修復模塊;所述數(shù)據(jù)表校驗與修復模塊對表間數(shù)據(jù)和表內(nèi)數(shù)據(jù)均進行校驗與修復;對表間數(shù)據(jù)進行校驗與修復時,所述數(shù)據(jù)表校驗與修復模塊先對各個數(shù)據(jù)表之間數(shù)據(jù)是否合理以及數(shù)據(jù)之間的邏輯關系進行校驗,再對存在問題的環(huán)節(jié)進行定位以及自動或手動修復;對各個數(shù)據(jù)表之間數(shù)據(jù)是否合理進行校驗時,其包括校驗線路型號、配變型號和設備位置信息是否合理、有效;對表內(nèi)數(shù)據(jù)進行校驗與修復時,所述數(shù)據(jù)表校驗與修復模塊先對表內(nèi)數(shù)據(jù)是否合理、有效進行校驗,再對存在問題的環(huán)節(jié)進行定位以及自動或手動修復;校驗表內(nèi)數(shù)據(jù)是否合理、有效時,其包括校驗設備狀態(tài)、屬性值重復記錄和數(shù)據(jù)格式;所述拓撲數(shù)據(jù)校驗與修復模塊先對電網(wǎng)中各元件的連接關系進行校驗,再對存在問題的環(huán)節(jié)進行定位以及自動或手動修復;對電網(wǎng)中各元件的連接關系進行校驗時,其包括分析是否帶電、確定饋線及主干分支、查找高壓電磁環(huán)、查找中壓U環(huán)和查找中低壓線路自環(huán);分析是否帶電用于確定電網(wǎng)中的元件是否與電源或平衡節(jié)點接通;確定饋線及主干分支用于自動確定線路線段的“是否主干”屬性,用戶自行修改的主干及分支則無法再由拓撲修改;查找高壓電磁環(huán)用于考慮電網(wǎng)運行狀態(tài)的情況下,查找電網(wǎng)中高壓電磁環(huán)全環(huán),該電磁環(huán)至少跨兩個高壓電壓等級,由兩個電源供電或同一電源供給不同變電站所成的閉合的全環(huán);查找中壓U環(huán)用于查找當前中壓配電網(wǎng)中的U環(huán),考慮電網(wǎng)運行狀態(tài)的情況下,查找中壓電網(wǎng)中不跨變壓器的呈U型環(huán)狀的路徑;查找中低壓線路自環(huán)用于查找當前電網(wǎng)中屬于同一饋線的線路自聯(lián)絡形成的環(huán);所述電氣校驗與修復模塊先查找電網(wǎng)中是否具有平衡節(jié)點以及元件中是否有不合理參數(shù),再對存在問題的環(huán)節(jié)進行定位以及自動或手動修復。
[0008]所述基礎電網(wǎng)評估模塊對基礎電網(wǎng)中的指標進行評估,其具體過程為:(1)設置基礎電網(wǎng)評估指標;基礎電網(wǎng)評估指標包括技術裝備、供電安全、供電質(zhì)量和經(jīng)濟尚效四類;技術裝備指標包括一次設備配置水平、配電自動化、信息化支撐三類;其中,一次設備配置水平包含變電站無功配置比例、配變無功配置比例、主變運行年限、線路運行年限、開關運行年限、配變運行年限、主變標準化水平、線路標準化水平、配變標準化水平、中壓架空線路絕緣化率、中壓線路電纜化率、開關無油化率、高損配變比例、非晶合金配變占比、中壓線路平均裝接容量、中壓線路裝接容量超限率;配電自動化包含配變終端覆蓋率、饋線自動化覆蓋率、光纖覆蓋率、配電自動化主站運行率、配電終端月在線率、遙控使用率、遙控成功率、遙信動作正確率、饋線自動化正確動作率;信息化支撐包含PMS和GIS數(shù)據(jù)一致率、信息系統(tǒng)可用率、信息系統(tǒng)功能覆蓋率、GIS系統(tǒng)更新及時率和用電信息采集系統(tǒng)覆蓋率和在線監(jiān)測覆蓋率;供電安全指標包括主變N-1通過率、高壓線路N-1通過率、中壓線路N-1通過率、變電站單線率、變電站單變率、變電站單線單變率、中壓架空線路平均分段數(shù)、中壓線路聯(lián)絡率和中壓線路站間聯(lián)絡率;供電質(zhì)量指標包括用戶平均停電時間、計劃停電比率、用戶故障停電平均時間、用戶計劃停電平均時間、綜合電壓合格率、線路平均供電半徑、線路供電半徑超限率和三相電壓不平衡率;經(jīng)濟高效指標包括容載比、主變重載比例、主變輕載比例、主變平均負載率、配變重載比例、配變輕載比例、高壓線路重載比例、高壓線路輕載比例、高壓線路平均負載率、線路重載比例、線路輕載比例、綜合線損率、臺區(qū)高損比例、變電站擴容裕度、出線間隔裕度、變電站站間負載均衡度和出線負載均衡度;(2)結(jié)合設置的基礎電網(wǎng)評估指標,所述基礎電網(wǎng)評估模塊對所述數(shù)據(jù)校驗與修復模塊校驗、修復后的數(shù)據(jù)進行處理,計算得到各指標的結(jié)果值,為電網(wǎng)評估提供數(shù)據(jù)支撐;(3)所述基礎電網(wǎng)評估模塊對各項基礎電網(wǎng)評估指標進行深度分析,結(jié)合各項指標的結(jié)果值,計算得到各指標的分值;(4)采用AHP方法對步驟(3)得到的各指標的分值進行加權平均,得到某地區(qū)主動配電網(wǎng)中基礎電網(wǎng)評估指標的綜合評估值。
[0009]所述新型用電負荷評估模塊從需求側(cè)響應、差異電價、互動負荷和智能化四個方面對新型用電負荷進行評估,其具體過程為:(I)設置新型用電負荷評估指標;新型用電負荷評估指標包括需求側(cè)響應能力、差異電價、互動負荷、智能化四類指標;需求側(cè)響應能力指