[發(fā)明專利]一種基于設(shè)備異動的配電網(wǎng)可靠性經(jīng)濟(jì)效益分析方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710214464.6
• 申請日: 2017-04-01
• 公開（公告）號: CN107123982B
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 盛萬興;劉科研;刁贏龍;劉楊濤;胡麗娟;蘇娟;何開元;賈東梨;董偉杰;葉學(xué)順;黃仁樂;王存平;杜松懷;劉博
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電力科學(xué)研究院;國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)北京市電力公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種基于設(shè)備異動的配電網(wǎng)可靠性經(jīng)濟(jì)效益分析方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟1：獲取供電區(qū)域設(shè)備的異動信息；

步驟2：依據(jù)異動的設(shè)備，計(jì)算投資成本；

步驟3：將投資成本與預(yù)安排停電事件匹配，獲取關(guān)聯(lián)關(guān)系；

步驟4：根據(jù)所述異動信息，建立可靠性投資前后配電網(wǎng)可靠性提升預(yù)測模型；

步驟5：建立配電網(wǎng)可靠性投資效益的計(jì)算模型；

步驟6：當(dāng)供電區(qū)域設(shè)備異動時，采用所述配電網(wǎng)可靠性投資效益的計(jì)算模型計(jì)算配電網(wǎng)可靠性投資效益；

所述步驟5的配電網(wǎng)可靠性投資效益的計(jì)算模型如下式所示：

式中，A₃為綜合的配電網(wǎng)可靠性綜合效益指標(biāo)，(RS-2)_i+1為通過配電網(wǎng)可靠性提升預(yù)測模型預(yù)測的供電可靠性指標(biāo)，(RS-2)_i為投資的上一周期的可靠性指標(biāo)，h為區(qū)域供電總戶數(shù)，C_invest為預(yù)測周期的投資金額，A₂為單位投資導(dǎo)致的預(yù)安排停電時戶數(shù)；

所述步驟3的施工與配電網(wǎng)停電數(shù)據(jù)信息的關(guān)聯(lián)關(guān)系如下式所示：

式中，A₁反映單位投資引起的缺供電量；d為當(dāng)月天數(shù)，m_i為當(dāng)日停電的缺供電量總和，C_invest為預(yù)測周期的投資金額；A₂單位投資導(dǎo)致的預(yù)安排停電時戶數(shù)；z_i為當(dāng)日停電的停電時戶數(shù)總和。

2.如權(quán)利要求1所述的配電網(wǎng)可靠性經(jīng)濟(jì)效益分析方法，其特征在于，所述步驟4配電網(wǎng)可靠性提升預(yù)測模型通過對最小二乘支持向量機(jī)采用拉格朗日乘子法和卡羅需-庫恩-塔克條件共同作用下得到。

3.如權(quán)利要求2所述的配電網(wǎng)可靠性經(jīng)濟(jì)效益分析方法，其特征在于，所述的配電網(wǎng)可靠性提升預(yù)測模型如下式所示：

式中，λ_i：拉爾朗日乘子，b：偏執(zhí)量，K(x_i,x_j)表示從樣本輸入空間，通過非線性映射到高維特征空間的核函數(shù)，i＝1,...,l，j＝1,...,l。

4.如權(quán)利要求2所述的配電網(wǎng)可靠性經(jīng)濟(jì)效益分析方法，其特征在于，所述最小二乘支持向量機(jī) 按下式計(jì)算：

y＝f(x)＝ω·φ(x)+b (4)

對所述最小二乘支持向量機(jī)采用拉格朗日乘子法如下式所示：

所述卡羅需-庫恩-塔克條件如下式所示：

式中，訓(xùn)練樣本集{(x_i,y_i)}，i＝1,...,n，n為訓(xùn)練樣本的容量，x_i∈Rⁿ為樣本輸入，y_i∈R為樣本輸出值；ω為權(quán)向量，b是偏執(zhí)量；φ(x)為從低維空間到高維空間的映射；e_i為誤差，e∈R^l×1為誤差向量；λ：拉格朗日乘子，λ∈R^l×1；λ＝[λ₁,λ₂,...λ_l]^T，E＝[1,1,...1]^T為l×1維列向量，Y＝[y₁,y₂,...,y_l]^T，I為單位矩陣，K為適宜的核函數(shù)，且J(ω,b,e)為原始目標(biāo)函數(shù)。

5.如權(quán)利要求1所述的配電網(wǎng)可靠性經(jīng)濟(jì)效益分析方法，其特征在于，所述步驟2的設(shè)備異動的投資成本按下式計(jì)算：

配電網(wǎng)建設(shè)投資總金額＝基價(jià)+人工費(fèi)×153.1％+設(shè)備費(fèi)×107.51％ (8)

式中，不同設(shè)備的基價(jià)、人工費(fèi)、設(shè)備費(fèi)依據(jù)實(shí)際情況定。

6.一種基于設(shè)備異動的配電網(wǎng)可靠性經(jīng)濟(jì)效益分析裝置，其特征在于，所述裝置包括：依次連接的數(shù)據(jù)庫模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、輸入模塊、分析模塊和輸出模塊；

所述數(shù)據(jù)庫模塊用于收集并存儲供電區(qū)域設(shè)備的異動信息；

所述數(shù)據(jù)處理模塊用于計(jì)算異動的設(shè)備的投資成本，并將所述投資成本與預(yù)安排停電事件匹配，獲取關(guān)聯(lián)關(guān)系；

所述輸入模塊用于將數(shù)據(jù)處理模塊處理的數(shù)據(jù)傳輸至所述分析模塊；

所述分析模塊根據(jù)故障停電信息建立可靠性投資前后配電網(wǎng)可靠性提升預(yù)測模型，預(yù)測故障停電的可靠性，并根據(jù)所述輸入模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，通過配電網(wǎng)可靠性投資效益的計(jì)算模型，得到配電網(wǎng)可靠性投資效益；

所述輸出模塊用于輸出配電網(wǎng)可靠性投資效益值；

可靠性投資效益的計(jì)算模型如下式所示：

式中，A₃為綜合的配電網(wǎng)可靠性綜合效益指標(biāo)，(RS-2)_i+1為通過配電網(wǎng)可靠性提升預(yù)測模型預(yù)測的供電可靠性指標(biāo)，(RS-2)_i為投資的上一周期的可靠性指標(biāo)，h為區(qū)域供電總戶數(shù)，C_invest為預(yù)測周期的投資金額，A₂為單位投資導(dǎo)致的預(yù)安排停電時戶數(shù)；

所述數(shù)據(jù)處理模塊通過下式獲取關(guān)聯(lián)關(guān)系：

式中，A₁反映單位投資引起的缺供電量；d為當(dāng)月天數(shù)，m_i為當(dāng)日停電的缺供電量總和，C_invest為預(yù)測周期的投資金額；A₂單位投資導(dǎo)致的預(yù)安排停電時戶數(shù)；z_i為當(dāng)日停電的停電時戶數(shù)總和。