[發明專利]一種配電網主要設備新建與改造規劃協同優化方法

有效

• 申請號: 201410544916.3
• 申請日: 2014-10-15
• 公開（公告）號: CN104281892B
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發明（設計）人: 雷體鈞;李紅軍;王旭陽;劉海波;楊衛紅;吳國英;江峰青;胡濱
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網北京經濟技術研究院
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司11245
• 代理人: 徐寧,孫楠

1.一種配電網主要設備新建與改造規劃協同優化方法，其包括以下步驟：

1)根據當前配電網規劃期內新建、改造項目總量和110kV及以下各電壓等級配電網地理接線圖，設定配電網設備拓撲聯絡關系指標和主要設備運行狀態水平指標，采用基于配電網拓撲結構聚類的改造分區劃分算法，將配電網劃分為若干個相對獨立又能互送電力的改造分區；

采用所述基于配電網拓撲結構聚類的改造分區劃分算法對配電網進行改造分區劃分的步驟包括：

①獲取當前配電網地理接線圖及主要設備運行狀態，設定配電網設備拓撲聯絡關系指標和主要設備運行狀態水平指標：配電網設備拓撲聯絡關系指標是根據變電站、斷路器及線路在配電網中位置與互聯關系進行評分，主要設備運行狀態水平指標包括設備運行年限指標、設備健康水平指標和設備缺陷指標；

②結合配電網拓撲聯絡關系指標矩陣和主要設備運行狀態水平指標矩陣，對110kV及以下各電壓等級配電網分別應用基于配電網拓撲結構聚類的改造分區劃分算法，劃分改造分區：

a、對當前配電網設備拓撲聯絡關系指標矩陣及主要設備運行狀態水平指標矩陣，分別運用改進的分層凝聚聚類分析算法進行聚類，得到基于配電網設備拓撲聯絡關系指標的改造分區和基于主要設備運行狀態水平指標的改造分區兩種方案；

b、110kV及以下各電壓等級配電網基于設備拓撲聯絡關系指標的改造分區劃分，需結合上級變電站站址以及本級配電網拓撲聯絡關系設定配電網設備拓撲聯絡關系指標矩陣，應用改進的分層凝聚聚類分析算法，得到相互匹配的各級配電網改造分區劃分方案；

c、同理，結合主要設備運行狀態水平指標評分結果，設定主要設備運行狀態水平指標矩陣，應用改進的分層凝聚聚類分析算法，得到110kV及以下各電壓等級配電網基于主要設備運行狀態水平指標的改造分區劃分方案；

d、綜合考慮配電網設備拓撲聯絡關系指標和主要設備運行狀態水平指標兩類指標對改造分區聚類劃分方案的影響因素，以設備拓撲聯絡關系指標為約束判據，綜合各類影響因素，遵循不同分區內設備可同時改造，同一分區內設備有序改造的原則，在基于主要設備運行狀態水平指標的改造分區方案基礎上，合理調整設備改造分區，得出最優分區方案；

2)采用配電網供電能力評估指標對各改造分區內新建、改造項目對配電網供電能力、供電充裕度指標進行評估；評估步驟包括：

①獲取規劃區域當前配電網規劃期內新建項目、改造項目總量及建設時序；

②采用配電網供電能力評估指標進行評估，評估指標為：網絡供電充裕度、變電供電充裕度、配電網供電能力變化率和配電網主干線負荷轉供率；

3)結合配電網改造和新擴建工程的特點，基于配電網供電能力評估結果，設定配電網主要設備新建與改造協同優化目標函數與數學模型；

4)對改造分區內新建、改造項目建設時序進行隨機排序，形成若干新建與改造項目建設時序方案；然后根據協同優化數學模型，計算一定時間周期內，改造及新建項目在不同月份開始改造或建成投產的不同時序方案的目標函數值，對不同方案目標函數計算結果，選取目標函數值最大的方案，作為新建與改造項目建設時序的推薦方案。

2.如權利要求1所述的一種配電網主要設備新建與改造規劃協同優化方法，其特征在于：所述步驟a中，所述改進的分層凝聚聚類分析算法為：采用歐幾里得距離算法將指標數據按照距離遠近聚合為數據簇，采用內平方距離算法將數據簇按照距離遠近聚合為若干大類。