[發明專利]配電變壓器位置容量優化方法、裝置、設備和存儲介質

有效

• 申請號: 202110255429.5
• 申請日: 2021-03-09
• 公開（公告）號: CN112803406B
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 王輝東;韓輝;姚海燕;俞嘯玲;郭強;繆宇峰;胡翔;趙莉莉;陳敏霞;蔣震寰
• 申請（專利權）人: 杭州電力設備制造有限公司;國網浙江杭州市余杭區供電有限公司;國網浙江省電力有限公司杭州供電公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 劉翠香

本申請公開了配電變壓器位置容量優化方法，包括計算配電變壓器的覆蓋面積與重疊部分的面積，確定需要拆除的配電變壓器；計算配電變壓器最優負荷分配系數，得到臨近配電變壓器所需增加的功率；確定配電變壓器的高壓側之間的最佳線路，能夠提高配電變壓器的利用效率，使配電網的經濟性更好，降低配電網的運行成本。本申請還公開了配電變壓器位置容量優化裝置、設備和存儲介質，同樣能夠提高配電變壓器的利用效率，使配電網的經濟性更好，降低配電網的運行成本。

技術領域

本發明屬于配電變壓器優化技術領域，特別是涉及配電變壓器位置容量優化方法、裝置、設備和存儲介質。

背景技術

配電網需要隨著城市和新技術的發展同步推進，實施有效的配電網規劃和發展原則，才能形成最優結構的配電網。配電系統具有龐大而復雜的拓撲結構，由于負載類型不同而產生的無功電流會造成配電系統中的功率損耗，配電系統的損耗約占總發電量的13％，因此優化配電系統的結構，減少配電損失是至關重要的。城市的建設進程使配電網內變壓器容量、位置和輸電線路連接方式的確定變得比較困難，因此，有必要重新設計或擴大配電系統，以滿足能源消費日益增長的需求。配電變壓器是配電網一次輸電設備的重要組成部分，其價格昂貴，且維護和維修成本較高，一定容量的配電變壓器的供電范圍有限，由于城市發展具有一定的階段性，在某一區域內可能存在不同時期投運的配電變壓器，這些變壓器的供電范圍相互之間可能存在交叉重疊，導致其中一部分配電變壓器的利用效率不高，這就會影響配電網的經濟性，從而會增加配電網的運行成本。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了配電變壓器位置容量優化方法、裝置、設備和存儲介質，能夠提高配電變壓器的利用效率，使配電網的經濟性更好，降低配電網的運行成本。

本發明提供的配電變壓器位置容量優化方法包括：

計算配電變壓器的覆蓋面積與重疊部分的面積，確定需要拆除的配電變壓器；

計算配電變壓器最優負荷分配系數，得到臨近配電變壓器所需增加的功率；

確定配電變壓器的高壓側之間的最佳線路。

優選的，在上述配電變壓器位置容量優化方法中，所述計算配電變壓器的覆蓋面積與重疊部分的面積，確定需要拆除的配電變壓器包括：

采用配電變壓器覆蓋面積六邊形模型的內外切向圓面積平均值，作為配電變壓器替代圓模型的覆蓋面積，所述替代圓的覆蓋面積和半徑計算方法如下，

其中，

其中，Π′_TSi為配電變壓器i的替代圓模型的覆蓋面積，R_i為六邊形模型的外切向圓半徑，r_i為六邊形模型的內切向圓半徑，r_i′為替代圓模型的半徑，Π_TSi為配電變壓器i的六邊形模型覆蓋面積，β_i為配電變壓器的負載系數，S_ri為配電變壓器的額定功率，σ_i為配電變壓器所供區域的負荷密度；

設定m₁、m₂分別為第一配電變壓器和第二配電變壓器的橫坐標，p₁、p₂分別為第一配電變壓器和第二配電變壓器的縱坐標；

圓的交點坐標可通過下式計算，