[發(fā)明專利]基于清潔能源接入后配電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)低成本配置方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011172198.3
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112488354B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬艷霞;譚忠富;車彬;茍帥宇;董曉晶;王冠然;陳寶生;張瑋琪;齊彩娟;韋冬妮;唐夢媛;張澤龍
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)寧夏電力有限公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院;華北電力大學(xué)
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q30/02;G06Q50/06;G06F17/11
• 代理公司: 北京慕達(dá)星云知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 符繼超

本發(fā)明公開了一種基于清潔能源接入后配電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)低成本配置方法，包括確定清潔能源接入后孤島運(yùn)行產(chǎn)生的購電成本、環(huán)境效益及負(fù)荷轉(zhuǎn)移因素；確定配電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)產(chǎn)生的多種運(yùn)維費(fèi)用，計算配電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)成本；構(gòu)建配電網(wǎng)運(yùn)維風(fēng)險模型和配電網(wǎng)故障風(fēng)險模型；構(gòu)建配電網(wǎng)運(yùn)維優(yōu)化模型；基于配電網(wǎng)運(yùn)維優(yōu)化模型，并根據(jù)預(yù)設(shè)的約束條件，得到清潔能源接入后配電網(wǎng)運(yùn)維優(yōu)化配置結(jié)果。該方法通過對清潔能源接入后的購電成本、環(huán)境效益、運(yùn)維成本以及運(yùn)維及故障風(fēng)險進(jìn)行綜合分析，構(gòu)建了清潔能源接入下配電網(wǎng)運(yùn)維優(yōu)化模型，進(jìn)而得到優(yōu)化后的運(yùn)維配置結(jié)果，根據(jù)得到的運(yùn)維配置結(jié)果可以實(shí)現(xiàn)對配電網(wǎng)的低成本運(yùn)維，且運(yùn)維后配電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性更高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及配電網(wǎng)運(yùn)行優(yōu)化技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說是涉及一種基于清潔能源接入后配電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)低成本配置方法。

背景技術(shù)

目前，配電網(wǎng)作為電網(wǎng)工程中的重要組成部分，其性能是否安全穩(wěn)定將直接影響整個電力系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性，同時，隨著風(fēng)、光等大量清潔能源接入電網(wǎng)，也為配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提出了一定挑戰(zhàn)。配電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)是保證其安全穩(wěn)定運(yùn)行的一項(xiàng)重要措施，合理的配電網(wǎng)運(yùn)維不僅可以提高電網(wǎng)企業(yè)自身的經(jīng)濟(jì)效益，同時能夠最大程度地保證配電網(wǎng)的供電可靠性。

現(xiàn)有的配電網(wǎng)運(yùn)維工作一般通過巡檢人員定期巡檢，對已出現(xiàn)故障或者存在故障風(fēng)險的設(shè)備進(jìn)行維護(hù)，整個運(yùn)維過程主要依據(jù)巡檢人員的自身經(jīng)驗(yàn)完成，很多情況下僅考慮的是單個設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，未能充分結(jié)合運(yùn)維風(fēng)險、故障風(fēng)險、實(shí)際運(yùn)維能力以及協(xié)同運(yùn)維和互斥運(yùn)維等多種因素進(jìn)行合理的規(guī)劃，導(dǎo)致配電網(wǎng)運(yùn)維過程成本攀高，運(yùn)維后配電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性也很難滿足實(shí)際需求。

因此，如何提供一種成本更低、穩(wěn)定可靠的基于清潔能源接入后配電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)配置方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種基于清潔能源接入后配電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)低成本配置方法，該方法解決了現(xiàn)有的配電網(wǎng)運(yùn)維方式成本高、運(yùn)維后配電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性難以保證的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種基于清潔能源接入后配電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)低成本配置方法，該方法包括：

確定清潔能源接入后孤島運(yùn)行產(chǎn)生的購電成本、環(huán)境效益以及負(fù)荷轉(zhuǎn)移因素；

確定配電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)產(chǎn)生的多種運(yùn)維費(fèi)用，根據(jù)確認(rèn)的多種費(fèi)用計算配電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)成本；

根據(jù)配電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)過程中產(chǎn)生的計劃失負(fù)荷損失和隨機(jī)失負(fù)荷損失，構(gòu)建配電網(wǎng)運(yùn)維風(fēng)險模型，并根據(jù)配電網(wǎng)中設(shè)備故障概率和故障損失，構(gòu)建配電網(wǎng)故障風(fēng)險模型；

根據(jù)所述購電成本、環(huán)境效益、負(fù)荷轉(zhuǎn)移因素、配電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)成本、配電網(wǎng)運(yùn)維風(fēng)險模型以及配電網(wǎng)故障風(fēng)險模型，構(gòu)建配電網(wǎng)運(yùn)維優(yōu)化模型；

基于所述配電網(wǎng)運(yùn)維優(yōu)化模型，并根據(jù)預(yù)設(shè)的約束條件，得到清潔能源接入后配電網(wǎng)運(yùn)維優(yōu)化配置結(jié)果。

進(jìn)一步地，由于清潔能源的上網(wǎng)電價要高于集中發(fā)電機(jī)組的上網(wǎng)電價，因此需考慮配電網(wǎng)運(yùn)維時清潔能源孤島運(yùn)行產(chǎn)生的購電成本，所述購電成本的計算公式為：

式中：W_T是研究周期所分總時段，R_CE是孤島內(nèi)清潔能源運(yùn)行功率，P_s是電網(wǎng)銷售電價，μ是清潔能源與集中發(fā)電機(jī)組上網(wǎng)電價差值，T_o是孤島運(yùn)行時間。

進(jìn)一步地，在清潔能源環(huán)境效益方面，清潔能源作為清潔環(huán)保的發(fā)電方式，能夠減少電力行業(yè)碳排放，是應(yīng)對氣候變化的一種重要方式，在碳排放權(quán)交易機(jī)制下，減少碳排放不僅有利于環(huán)境保護(hù)，也有利于增加經(jīng)濟(jì)收益，因此需要計及清潔能源的環(huán)境效益，所述環(huán)境效益的計算公式為：