[發(fā)明專利]一種用于城鄉(xiāng)配電網(wǎng)綜合節(jié)能降損技術(shù)的優(yōu)化決策方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010596243.8
• 申請(qǐng)日: 2010-12-20
• 公開（公告）號(hào): CN102097805A
• 公開（公告）日: 2011-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂志盛;徐韜;白云慶;魏志連;喻強(qiáng);徐真;王戰(zhàn)東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶電力科學(xué)試驗(yàn)研究院;中國電力科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): H02J3/00
• 分類號(hào): H02J3/00;H02J3/06;H02J3/12;H02J13/00
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)，特別涉及一種用于城鄉(xiāng)配電網(wǎng)綜合節(jié)能降損技術(shù)的優(yōu)化決策方法。

背景技術(shù)

隨著全球范圍內(nèi)一次能源日益減少，配電網(wǎng)節(jié)能降損成了電力系統(tǒng)面臨的首要問題。近年來出現(xiàn)了各種類型的節(jié)能降損技術(shù)，但是目前的節(jié)能降損技術(shù)多數(shù)是基于單項(xiàng)的節(jié)能降損技術(shù)，沒有綜合考慮各種節(jié)能降損技術(shù)的相互影響以及效益差別。因此需要一種智能化的專家系統(tǒng)對(duì)節(jié)能降損技術(shù)改造進(jìn)行優(yōu)化。

配電網(wǎng)的節(jié)能降損優(yōu)化技術(shù)包括降損技術(shù)的優(yōu)化選用以及改造元件的優(yōu)化選用。采用專家規(guī)則系統(tǒng)針對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行參數(shù)和設(shè)備信息進(jìn)行分析，專家規(guī)則指出配電網(wǎng)中需要更換的各元器件以及各元器件可能的技改選型。所有需要更換的元器件及其技改選型的排列組合，組成了該配電網(wǎng)改造的可選方案。由于配電網(wǎng)中需要被更換的元器件較多，每個(gè)元器件可能的技改選型有好幾種，因此排列組合出的可選方案可能在“萬”級(jí)，這個(gè)時(shí)候通過一些篩選標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行人機(jī)交互后，通過設(shè)定目標(biāo)和約束進(jìn)行后續(xù)的操作和優(yōu)化，從諸多方案中挑選滿足設(shè)定目標(biāo)和約束的最優(yōu)方案。并且通過管理者參與、調(diào)整優(yōu)化決策過程，最終確定可以實(shí)施的投資改造方案。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)及其存在的缺陷，本發(fā)明的目的旨在提供一種用于城鄉(xiāng)配電網(wǎng)綜合節(jié)能降損技術(shù)的優(yōu)化決策方法，通過對(duì)目標(biāo)配電網(wǎng)各個(gè)環(huán)節(jié)的損耗進(jìn)行分析，建立目標(biāo)配電網(wǎng)的技術(shù)性節(jié)能降損措施的專家規(guī)則系統(tǒng)及優(yōu)化模型，然后提出其優(yōu)化目標(biāo)以及約束條件，并對(duì)目標(biāo)配電網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化求解，得出最優(yōu)的配電網(wǎng)節(jié)能降損技術(shù)改造決策方案。本發(fā)明能全面綜合考慮節(jié)能降損技術(shù)措施的成本收益以及停電風(fēng)險(xiǎn)，彌合各種降損技術(shù)措施之間的相互影響，使節(jié)能降損改造決策過程依據(jù)于科學(xué)的計(jì)算結(jié)果，決策方案更具針對(duì)性，改造資金分配更有效。

為實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：依據(jù)線損計(jì)算和優(yōu)化決策理論，首先提出了城鄉(xiāng)配電網(wǎng)綜合節(jié)能降損技術(shù)的優(yōu)化決策方法，包括城鄉(xiāng)配電網(wǎng)高、中、低壓配電網(wǎng)，其中高壓配電網(wǎng)包括一次輸電網(wǎng)，110kV變電站；中壓配電網(wǎng)包括10kV饋線，配電變壓器，配變無功補(bǔ)償，線路無功補(bǔ)償，線路調(diào)壓器；低壓配電網(wǎng)包括供電臺(tái)區(qū)，表箱，機(jī)械式或電子式電表，低壓線路；通過對(duì)高中低壓配電網(wǎng)的節(jié)能降損技術(shù)改造引入專家規(guī)則進(jìn)行需要改造設(shè)備的一次篩選；將篩選出來的改造設(shè)備進(jìn)行各種方案的組合；通過優(yōu)化目標(biāo)管理及投資改造約束，進(jìn)行所有備選方案的優(yōu)化計(jì)算，對(duì)綜合節(jié)能優(yōu)化方案進(jìn)行求解，得到滿足目標(biāo)及約束的城鄉(xiāng)配電網(wǎng)綜合節(jié)能降損優(yōu)化決策方案。

本發(fā)明再根據(jù)城鄉(xiāng)配電網(wǎng)綜合節(jié)能降損技術(shù)的優(yōu)化決策方法，通過不同改造措施的相互影響及收益差別計(jì)算，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降損技術(shù)的優(yōu)化選用和配電網(wǎng)元器件的改造優(yōu)選即決策方案的優(yōu)選。為實(shí)現(xiàn)上述的城鄉(xiāng)配電網(wǎng)綜合節(jié)能降損技術(shù)的優(yōu)化決策而采用的技術(shù)方案包括以下內(nèi)容與步驟：

1)、對(duì)目標(biāo)配電網(wǎng)進(jìn)行電網(wǎng)建模，錄入相應(yīng)設(shè)備參數(shù)和典型日或典型月的電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，確定實(shí)施改造的配電網(wǎng)原始拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

2)、基于某配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，選擇當(dāng)前配電網(wǎng)幾個(gè)典型日的典型負(fù)荷以及典型日和典型負(fù)荷對(duì)應(yīng)的運(yùn)行方式，分析當(dāng)前場(chǎng)景的線損情況，包括理論線損計(jì)算分析和統(tǒng)計(jì)線損的計(jì)算分析；

3)、依據(jù)潮流計(jì)算的結(jié)果，以及必要的基礎(chǔ)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和補(bǔ)充數(shù)據(jù)，根據(jù)不同的配電網(wǎng)節(jié)能降損技術(shù)的特點(diǎn)并考慮到新技術(shù)推廣的要求，進(jìn)行專家規(guī)則分析，將篩選出的可改造設(shè)備再進(jìn)行人機(jī)交互審核，確定參與優(yōu)化的待改造設(shè)備；

4)、將待改造設(shè)備進(jìn)行各種方案的組合，生成備選方案，同時(shí)計(jì)算各個(gè)備選方案的成本及收益、風(fēng)險(xiǎn)值；

5)、通過優(yōu)化目標(biāo)管理及投資改造約束，進(jìn)行所有備選方案的優(yōu)化計(jì)算，對(duì)綜合節(jié)能優(yōu)化方案進(jìn)行求解，得到滿足目標(biāo)及約束的城鄉(xiāng)配電網(wǎng)綜合節(jié)能降損優(yōu)化決策方案。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明通過對(duì)城鄉(xiāng)配電網(wǎng)節(jié)能降損技術(shù)改造引入專家規(guī)則篩選和優(yōu)化決策計(jì)算，以及人機(jī)交互參與改造方案的決策過程，使配電網(wǎng)節(jié)能降損技術(shù)改造決策人員從繁重的人工篩選和復(fù)雜計(jì)算中解放出來，專注于節(jié)能降損技術(shù)改造的總體目標(biāo)分配和改造約束設(shè)定，通過不同改造措施的相互影響及收益差別計(jì)算，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降損技術(shù)的優(yōu)化選用和配電網(wǎng)元器件的改造優(yōu)選。本發(fā)明將有效解決配電網(wǎng)節(jié)能降損技術(shù)改造人工決策過程中的盲目性，以科學(xué)的潮流計(jì)算結(jié)果和成本收益計(jì)算結(jié)果作為決策基礎(chǔ)，使有限的改造資金投向配電網(wǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)降損的目標(biāo)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所述城鄉(xiāng)配電網(wǎng)綜合節(jié)能降損技術(shù)的優(yōu)化決策方法流程圖。

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。

具體實(shí)施方式