一種面向電力規(guī)劃的電力系統(tǒng)網(wǎng)損評(píng)估方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)分析領(lǐng)域，尤其涉及一種面向電力規(guī)劃的電力系統(tǒng)網(wǎng)損評(píng)估 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 網(wǎng)損率是電網(wǎng)運(yùn)行的一項(xiàng)極為重要的綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，它反映電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。 網(wǎng)損率越低，發(fā)電資源的有效利用程度就越高，電力企業(yè)的收益越大。降低網(wǎng)損率能夠提高 電能的使用效率，節(jié)約能源，降低供電成本。因此網(wǎng)損計(jì)算與降損分析是電網(wǎng)運(yùn)行分析的一 項(xiàng)重要工作。
[0003] 目前，已有較多文獻(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)網(wǎng)損的分析與計(jì)算問題展開了研究。穆鋼等 (1995)提出了一種網(wǎng)損概率分析方法，以較為全面和準(zhǔn)確地對(duì)輸電網(wǎng)的網(wǎng)損電量及其變化 規(guī)律進(jìn)行評(píng)估；穆鋼等（1998)提出了另一種基于網(wǎng)損功率概率分布函數(shù)的網(wǎng)損計(jì)算方法， 并在一個(gè)跨省輸電網(wǎng)上進(jìn)行了實(shí)際驗(yàn)證；劉煥志等（2003)給出了區(qū)域電力市場(chǎng)中網(wǎng)損計(jì) 算和分?jǐn)偟囊粋€(gè)實(shí)用方法；許漢平等（2003)則提出了一種利用狀態(tài)估計(jì)數(shù)據(jù)的電網(wǎng)線損 的理論計(jì)算方法；余衛(wèi)國(guó)等（2006)分析了電網(wǎng)線損的分布及構(gòu)成，討論了降低線損的主要 對(duì)策；盧志剛等（2008)給出了一種利用直接神經(jīng)動(dòng)態(tài)規(guī)劃的電力系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)結(jié)果來(lái)計(jì) 算線損的方法；謝紹宇等（2011)將網(wǎng)損納入發(fā)輸電系統(tǒng)的可靠性評(píng)估中，揭示了網(wǎng)損對(duì)系 統(tǒng)可靠性指標(biāo)的影響；高衛(wèi)東等（2012)結(jié)合當(dāng)前電力系統(tǒng)的實(shí)際情況，針對(duì)月度實(shí)際線損 率提供了一種實(shí)用的求解方法；鐘海旺等（2013)將網(wǎng)損要素納入電力系統(tǒng)調(diào)度問題中，提 出一種內(nèi)嵌網(wǎng)損的動(dòng)態(tài)經(jīng)濟(jì)調(diào)度模型與方法。
[0004] 上述電力系統(tǒng)網(wǎng)損計(jì)算方法要么算法過(guò)于復(fù)雜，要么無(wú)法針對(duì)電力規(guī)劃中的系統(tǒng) 進(jìn)行網(wǎng)損評(píng)估，因此需要一個(gè)面向電力規(guī)劃的既簡(jiǎn)便又準(zhǔn)確的網(wǎng)損評(píng)估方法。
[0005] 電力系統(tǒng)運(yùn)行模擬是電力規(guī)劃中的已有技術(shù)，目的是在規(guī)劃階段模擬電力系統(tǒng)實(shí) 際的調(diào)度運(yùn)行評(píng)估系統(tǒng)的適應(yīng)性與經(jīng)濟(jì)性。其輸入數(shù)據(jù)是系統(tǒng)裝機(jī)規(guī)劃，系統(tǒng)線路規(guī)劃，系 統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測(cè)信息，外來(lái)電的協(xié)議送電曲線。電力系統(tǒng)運(yùn)行模擬的輸出是目標(biāo)模擬年份各小 時(shí)各機(jī)組的計(jì)劃出力。運(yùn)行模擬主要包括機(jī)組檢修計(jì)劃、新能源出力隨機(jī)模擬以及逐日機(jī) 組計(jì)劃安排兩個(gè)模塊。采用的方法主要是建立優(yōu)化模型，求解優(yōu)化模型的方法。
[0006] 本文提出的面向電力規(guī)劃的電力系統(tǒng)網(wǎng)損評(píng)估方法，便是上述電力系統(tǒng)運(yùn)行模擬 方法，能夠較為準(zhǔn)確、方便地對(duì)針對(duì)電力系統(tǒng)規(guī)劃方案進(jìn)行網(wǎng)損評(píng)估。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明目的在于克服以上現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種面向電力規(guī)劃的電力系統(tǒng)網(wǎng) 損評(píng)估方法，具體有以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
[0008] 所述面向電力規(guī)劃的電力系統(tǒng)網(wǎng)損評(píng)估方法，包括如下步驟：
[0009] 1)獲取發(fā)電機(jī)組規(guī)劃、輸電線路規(guī)劃、系統(tǒng)系統(tǒng)評(píng)估目標(biāo)年份的負(fù)荷曲線以及聯(lián) 絡(luò)線送受電信息，根據(jù)所述獲取的信息進(jìn)行系統(tǒng)運(yùn)行模擬；
[0010] 2)根據(jù)機(jī)組出力P1^utputW及各節(jié)點(diǎn)負(fù)荷I^ tciutput，得出各節(jié)點(diǎn)功率凈注入；其中， j表示節(jié)點(diǎn)序號(hào)，j = 1，2,. . .，J，J為總節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)，t表示時(shí)段序號(hào)，t = 1，2,. . .，8760 ;
[0011] 3)根據(jù)輸電線路規(guī)劃形成發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)移分布因子矩陣，該矩陣為L(zhǎng)行J列矩陣，其 中L為支路總數(shù)，記轉(zhuǎn)移分布因子矩陣第1行第j列為Gli ,，根據(jù)Gli,以及系統(tǒng)各節(jié)點(diǎn)功率 注入各節(jié)點(diǎn)潮流，計(jì)算各線路及變壓器的潮流；
[0012] 4)根據(jù)線路與變壓器參數(shù)以及分別對(duì)應(yīng)的潮流進(jìn)行網(wǎng)損計(jì)算，得到各線路、變壓 器各小時(shí)的網(wǎng)損值。
[0013] 所述面向電力規(guī)劃的電力系統(tǒng)網(wǎng)損評(píng)估方法的進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于，所述步驟1)中 的所述信息包括各機(jī)組各小時(shí)的出力P1^utput, i表示機(jī)組序號(hào)，i = 1，2, ...，I，I為機(jī)組總 臺(tái)數(shù)，t表示時(shí)段序號(hào)，t = 1，2,...，8760。
[0014] 所述面向電力規(guī)劃的電力系統(tǒng)網(wǎng)損評(píng)估方法的進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于，所述步驟2)中 按式1得到各節(jié)點(diǎn)功率凈注入：
:⑴
[0016] 其中，Piltinjeet為各節(jié)點(diǎn)潮流凈注入，j表示節(jié)點(diǎn)序號(hào)，j = 1，2, ...，J，J為總節(jié)點(diǎn) 個(gè)數(shù)，t表示時(shí)段序號(hào)，t = 1，2,...，8760, i e j表示機(jī)組i掛接在節(jié)點(diǎn)j上。
[0017] 所述面向電力規(guī)劃的電力系統(tǒng)網(wǎng)損評(píng)估方法的進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于，所述步驟對(duì)于 每個(gè)時(shí)段t = 1，2, ...，8760,根據(jù)Gli j以及系統(tǒng)各節(jié)點(diǎn)功率注入P ，對(duì)于第1條支路 的潮流由式2確定：
[0019] 所述面向電力規(guī)劃的電力系統(tǒng)網(wǎng)損評(píng)估方法的進(jìn)一步設(shè)計(jì)在于，所述步驟4)中， 若1支路為輸電線，則第1條線路第t時(shí)段的有功功率損耗Stui D可由式（3)確定：
[0021] 其中，巧和X :分別為線路的電阻、電抗，S B為線路容量基值。
[0022] 若1支路為變壓器，變壓器的損耗包括動(dòng)態(tài)損耗和靜態(tài)損耗，其總損耗如式（4)，
[0025]巧和X i分別為變壓器的電阻、電抗，S B為線路容量基值，P Utatl。為變壓器單位時(shí)間 內(nèi)的空載損耗，T為變壓器年度總運(yùn)行時(shí)間。
[0026] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下：
[0027] 1、使用直流潮流模型進(jìn)行電力系統(tǒng)運(yùn)行模擬，算法簡(jiǎn)單又不失準(zhǔn)確性；
[0028] 2、面向電力系統(tǒng)規(guī)劃，能夠?qū)ο到y(tǒng)規(guī)劃方案給出全面、準(zhǔn)確的網(wǎng)損評(píng)估。
【附圖說(shuō)明】
[0029] 圖1是網(wǎng)損計(jì)算流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0031] 面向電力規(guī)劃的電力系統(tǒng)網(wǎng)損評(píng)估方法，包括如下步驟：
[0032] 1)獲取發(fā)電機(jī)組規(guī)劃、輸電線路規(guī)劃、系統(tǒng)系統(tǒng)評(píng)估目標(biāo)年份的負(fù)荷曲線以及聯(lián) 絡(luò)線送受電信息，根據(jù)獲取的信息進(jìn)行系統(tǒng)運(yùn)行模擬。
[0033] 2)根據(jù)機(jī)組出力P1^utput以及各節(jié)點(diǎn)負(fù)荷D ]'匕_，得出各節(jié)點(diǎn)功率凈注入，其中， j表示節(jié)點(diǎn)序號(hào)，j = 1，2, . . .，J，J為總節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)，t表示時(shí)段序號(hào)，t = 1，2, . . .，8760。
[0034] 3)根據(jù)輸電線路規(guī)劃形成發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)移分布因子矩陣，該矩陣為L(zhǎng)行J列矩陣，其 中L為支路總數(shù)，記轉(zhuǎn)移分布因子矩陣第1行第j列為Gli ,，根據(jù)Gli,以及系統(tǒng)各節(jié)點(diǎn)功率 注入P]' tin_t，計(jì)算各線路及變壓器潮流。