一種大停電下第一產(chǎn)業(yè)用戶損失評估方法
【專利摘要】一種大停電下第一產(chǎn)業(yè)用戶損失評估方法，屬于電力系統(tǒng)可靠性技術(shù)領(lǐng)域。結(jié)合第一產(chǎn)業(yè)典型用戶的生產(chǎn)特性及停電特性分析出其單位負(fù)荷的經(jīng)濟損失與停電持續(xù)時間滿足“S”曲線，可運用邏輯斯蒂函數(shù)建立第一產(chǎn)業(yè)用戶停電損失評估模型；通過用戶調(diào)查法獲得典型用戶停電損失數(shù)據(jù)，運用MATLAB程序軟件擬合得到停電損失曲線，與之前建立的損失模型加以驗證并求出具體參數(shù)；通過構(gòu)造函數(shù)法與用戶調(diào)查法的有機結(jié)合，得到適用于第一產(chǎn)業(yè)用戶的具體停電損失評估模型。既實現(xiàn)了建立具體的停電損失模型又克服單純采取用戶調(diào)查法不具說服力的缺點，兩者的相輔相成更能準(zhǔn)確計算出大停電事故造成的第一產(chǎn)業(yè)用戶經(jīng)濟損失。
【專利說明】
一種大停電下第一產(chǎn)業(yè)用戶損失評估方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)可靠性技術(shù)領(lǐng)域，特別是提供了一種大停電下第一產(chǎn)業(yè)用戶 損失評估方法，應(yīng)用于第一產(chǎn)業(yè)用戶突發(fā)大停電時經(jīng)濟損失評估，通過綜合分析用戶停電 損失特性得出第一產(chǎn)業(yè)停電損失評估模型，然后采取用戶調(diào)查法獲得不同地區(qū)、不同經(jīng)營 規(guī)模等因素的農(nóng)林牧漁業(yè)典型用戶停電損失數(shù)據(jù)，運用MATLAB程序軟件擬合出停電損失值 隨持續(xù)時間的關(guān)系曲線，進而對停電損失評估模型加以驗證的同時確定出具體參數(shù)。綜上 兩者構(gòu)建出適合第一產(chǎn)業(yè)用戶的具體停電損失評估模型，對提高第一產(chǎn)業(yè)電網(wǎng)可靠性及實 現(xiàn)停電損失評估具有非常重要的現(xiàn)實意義。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)階段，隨著社會各行業(yè)對電力依賴程度的加深，電網(wǎng)可靠性問題引起供用雙方 高度重視，同時也伴隨著供電可靠連續(xù)性與系統(tǒng)運行經(jīng)濟性之間的矛盾問題。電力用戶希 望得到安全、可靠、經(jīng)濟、優(yōu)質(zhì)的電力供應(yīng)，但實際上，系統(tǒng)受外界因素的干擾會造成供電不 足或中斷，從而引起巨大的經(jīng)濟損失與不良的社會影響；對于供電部門，要提高供電可靠 性，就必須增加額外投資，如何高效經(jīng)濟實施電網(wǎng)建設(shè)和運行，以最少的投入提供最優(yōu)的電 力供給是電力公司亟待解決的難題。
[0003] 目前，研究人員通過結(jié)合技術(shù)和經(jīng)濟手段來處理電力系統(tǒng)可靠性與經(jīng)濟性之間的 平衡關(guān)系，其中可靠性效益評估是研究的重要組成部分?？煽啃孕б媸侵敢螂娋W(wǎng)可靠性水 平達(dá)到一定高度而使電力客戶獲得的效益，即電力客戶減少的停電損失。因此實際工程中， 估算電力供應(yīng)中斷對社會帶來的經(jīng)濟損失（即停電損失)是可靠性效益評估常用有效的手 段，可以直接反應(yīng)出由于電力系統(tǒng)可靠性不足而造成的經(jīng)濟損失，被廣泛應(yīng)用于電網(wǎng)規(guī)劃 方案比選、電氣設(shè)備備用容量選取、電網(wǎng)資產(chǎn)全壽命周期管理及供電企業(yè)效能狀況評價等 方面。因此，研究用戶停電損失對評估及優(yōu)化電力系統(tǒng)可靠性，合理規(guī)劃電網(wǎng)發(fā)展，具有重 要的現(xiàn)實意義。
[0004] 所謂停電損失是指當(dāng)電力供應(yīng)不足或中斷而導(dǎo)致停電時，由社會所承擔(dān)的全部經(jīng) 濟損失，包括供電部門經(jīng)濟損失和電力用戶經(jīng)濟損失兩部分。前者主要是因停電無法向轄 區(qū)用戶供電而造成的電費損失，較容易計算;后者直接面對不同類型的電力用戶，停電損失 受用戶類別、停電發(fā)生時刻、停電頻率、停電持續(xù)時間等多方面因素的影響，計算復(fù)雜。本專 利研究對象是第一產(chǎn)業(yè)用戶，作為國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，無論從理論還是工程實際，其停 電損失的研究很少涉及。作為農(nóng)業(yè)大國，我國從事第一產(chǎn)業(yè)的人口占大多數(shù)，相比較而言， 農(nóng)網(wǎng)建設(shè)滯后，運行管理水平低，供電質(zhì)量和可靠性差，嚴(yán)重制約第一產(chǎn)業(yè)用電量及經(jīng)濟產(chǎn) 值的快速增長。近年來農(nóng)網(wǎng)大幅度改觀，但對電網(wǎng)可靠性優(yōu)化評估仍在初級階段，研究并 建立適用第一產(chǎn)業(yè)用戶的停電損失評估方法，對于提高農(nóng)網(wǎng)可靠性具有開創(chuàng)性意義。
[0005] 對于停電損失的評估方法，在我國主要采用平均電價折算倍數(shù)法、產(chǎn)電比法和總 擁有費用法。平均電價折算倍數(shù)法是指因電力系統(tǒng)可靠性低造成的停電損失費用可用當(dāng)時 的平均電價乘以折算倍數(shù)來估計，國內(nèi)采用平均電價的20到50倍較合適。產(chǎn)電比法指某時 期內(nèi)，一般是一年，某地區(qū)的國民生產(chǎn)總值與用電量的比值，單位是元/kWh，可從宏觀角度 近似估計停電損失。總擁有費用法指某工程的初始投資和使用期間因停電造成的損失費用 之和，可通過計算總擁有費用結(jié)果來選擇不同投資和不同可靠性水平的方案。經(jīng)過分析發(fā) 現(xiàn)，這幾種評估方法，偏向于定性分析階段，只能粗略得到停電損失結(jié)果，缺乏確切的科學(xué) 根據(jù)。近年來，隨著對停電損失研究的深入，以用戶調(diào)查法獲取到停電損失數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的研 究方法被廣泛認(rèn)可。白劍飛等在《停電損失調(diào)查及估算》中對我國西安地區(qū)的工商業(yè)及居民 用戶采用當(dāng)面填寫調(diào)查問卷的方法，獲得較為滿意的調(diào)查結(jié)果，并以此總結(jié)出該地區(qū)的停 電損失評估方法;王超等發(fā)表的《中國用戶停電損失調(diào)查方法》提出問卷調(diào)查法是適合我國 特點的用戶停電損失調(diào)查方法，并介紹開展問卷調(diào)查工作的重要步驟。但是從用戶處調(diào)查 的結(jié)果具有主觀性，而且地域不同導(dǎo)致數(shù)據(jù)采集缺乏普遍性，因此，單純采取用戶調(diào)查法評 估停電損失不具有說服力。另外，運用構(gòu)造函數(shù)法建立與停電時間有關(guān)的單位負(fù)荷損失函 數(shù)，并結(jié)合停電負(fù)荷大小和停電時間計算出停電損失。陳曉等在《城市電網(wǎng)用戶停電損失及 其估算方法的研究》中以城市電網(wǎng)為研究對象，通過構(gòu)造用戶停電損失函數(shù)給出估算停電 損失的方法，并以實例驗證方法的可行性;劉懷東等在《一種電力用戶停電損失函數(shù)估算方 法》中提出參考其它地區(qū)停電損失函數(shù)，再根據(jù)所研究地區(qū)電力用戶消耗lkWh的平均效益 估算該地區(qū)的停電損失;張勇軍等在《分類用戶單位停電損失函數(shù)的確定及應(yīng)用》提出依據(jù) 年用電量及生產(chǎn)總值的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，運用回歸分析及參數(shù)估計原理，得出分類用戶單位停電 損失函數(shù)。但是，停電損失評估受停電持續(xù)時間、損失負(fù)荷量、用戶類型等多種因素的影響， 函數(shù)表達(dá)方法難以全面反映實際情況。另外，現(xiàn)有停電損失函數(shù)表達(dá)不直觀，雖然通過調(diào)查 得到停電損失數(shù)據(jù)擬合出用戶單位停電損失值與停電持續(xù)時間的關(guān)系曲線，但是缺少通用 具體的停電損失模型。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種大停電下第一產(chǎn)業(yè)用戶損失評估方法，該方法結(jié)合第 一產(chǎn)業(yè)典型用戶的生產(chǎn)特性及停電特性分析出其單位負(fù)荷的經(jīng)濟損失與停電持續(xù)時間滿 足"S"曲線，可運用邏輯斯蒂函數(shù)建立第一產(chǎn)業(yè)用戶停電損失評估模型;通過用戶調(diào)查法獲 得不同地域、不同經(jīng)營類型及經(jīng)營規(guī)模的第一產(chǎn)業(yè)典型用戶停電損失數(shù)據(jù)，運用MATLAB程 序軟件擬合得到停電損失曲線，與之前建立的損失模型加以驗證并求出具體參數(shù);通過構(gòu) 造函數(shù)法與用戶調(diào)查法的有機結(jié)合，得到適用于第一產(chǎn)業(yè)用戶的具體停電損失評估模型。 該方法既實現(xiàn)了建立具體的停電損失模型又克服單純采取用戶調(diào)查法不具說服力的缺 點，兩者的相輔相成更能準(zhǔn)確計算出大停電事故造成的第一產(chǎn)業(yè)用戶經(jīng)濟損失。
[0007] 由于本發(fā)明前提是評估第一產(chǎn)業(yè)用戶大停電下的直接經(jīng)濟損失，與停電頻率、用 戶停電提前通知無關(guān)，綜合考慮用戶類別、停電持續(xù)時間與損失負(fù)荷量三種重要影響因素。 大停電下第一產(chǎn)業(yè)用戶損失評估方法具體包含以下步驟：
[0008] (1)依據(jù)《國民經(jīng)濟行業(yè)分類》(GB/T 4754-2011)，第一產(chǎn)業(yè)包括農(nóng)林牧漁業(yè)四大 類。其中所需負(fù)荷包括從事各種農(nóng)作物種植活動時消耗的電力負(fù)荷，林木的培育、種植、撫 育、采伐、運輸過程中消耗的電力負(fù)荷;為獲得各種畜禽而從事的動物飼養(yǎng)活動中消耗的電 力負(fù)荷;在海洋、內(nèi)陸水域養(yǎng)殖和捕撈活動時消耗的電力負(fù)荷以及對農(nóng)、林、牧、漁業(yè)生產(chǎn)活 動進行各種支持性服務(wù)時消耗的電力負(fù)荷。
[0009] (2)綜合分析農(nóng)林牧漁業(yè)用電與停電損失特性得出停電損失評估模型。1)農(nóng)業(yè):農(nóng) 業(yè)用電主要包括作物排灌用電、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用電、農(nóng)副產(chǎn)品加工用電等，其中以排灌用電占比 最大，重點研究作物排灌停電損失。大部分作物在灌溉用電集中期新陳代謝強，需水量多， 忍受和抵抗干旱能力弱，作物也正處于快速生長期，電力供應(yīng)一旦中斷就無法灌溉，嚴(yán)重影 響作物的正常生長，若停電時間長達(dá)幾天，種植作物面臨著枯萎減產(chǎn)的危險。相同情況下， 經(jīng)濟作物停電損失比糧食作物大，耐旱作物比不耐旱作物停電損失小。對于同一種作物，相 同停電時間，不同的生長階段，造成的損失就不同，但處于需水臨界期停電造成的損失最 大，所以根據(jù)種植作物臨界需水灌溉特性分析出停電損失分成三階段:階段一為損失初始 期，處在需水臨界期的作物仍有一定抗旱能力，短時間停電后再恢復(fù)電力供應(yīng)進行灌溉，作 物基本不受影響，經(jīng)濟損失較小;階段二為損失快速增長期，需水臨界期的種植作物經(jīng)歷較 長時間停電，因無法及時灌溉(南方地區(qū)，雨水比較多而得不到及時排澇)嚴(yán)重影響作物的 正常生長，經(jīng)濟損失隨停電持續(xù)時間的延長而快速增加。階段三為損失飽和期，停電超過一 天甚至更長時間，大面積作物無法灌溉出現(xiàn)枯萎死亡，經(jīng)濟損失達(dá)到最大值，停電損失曲線 趨于平緩。2)林業(yè):大型林場用電區(qū)域分散，負(fù)荷密度小，用電呈周期性，功率因數(shù)低，停電 后木材無法砍伐、運輸，造成的經(jīng)濟損失很小，重點研究育種育苗基地的停電損失。育種育 苗基地對供電可靠性要求高，基地供水，滴灌，除病、蟲、草害，迷霧降溫，保溫和施肥等配套 設(shè)施全部依賴電力完成。尤其室內(nèi)溫度、濕度和光照度，必須依靠電來控制和調(diào)節(jié)。如果發(fā) 生停電事故，短時間內(nèi)幼苗尚可承受，長時間的停電導(dǎo)致室內(nèi)環(huán)境明顯變化，幼苗難以適應(yīng) 出現(xiàn)枯萎死亡現(xiàn)象，導(dǎo)致基地經(jīng)濟損失巨大。綜上分析按照停電持續(xù)時間育種育苗業(yè)的停 電損失分為三個階段:損失初始階段，育種育苗基地短時間停電，室內(nèi)溫度、濕度以及光照 度等指標(biāo)在允許范圍內(nèi)，并且幼苗自身有一定抵抗能力，所以階段一育種育苗基地停電損 失小;損失快速增長階段，停電較長時間，基地內(nèi)溫度、濕度及光照度等指標(biāo)失去控制，幼苗 生長環(huán)境逐漸惡化而出現(xiàn)大面積枯萎，隨著停電時間的持續(xù)，幼苗的死亡率迅速提升，經(jīng)濟 損失隨之快速增加。損失飽和階段，停電時間超過一定期限，即使存活能力強的幼苗也全 都死亡，經(jīng)濟損失達(dá)到最大，停電損失曲線趨于穩(wěn)定。3)畜牧業(yè)：畜牧業(yè)用電主要體現(xiàn)在大 型養(yǎng)殖場的飼養(yǎng)以及污染防治用電。停電會造成畜牧業(yè)副產(chǎn)品無法生產(chǎn)、采集以及乳產(chǎn)品 無法冷藏與加工，因停電造成禽畜對環(huán)境變化不適而死亡產(chǎn)生的經(jīng)濟損失，另外停電對于 孵化基地也造成巨大經(jīng)濟損失。綜上所述，畜牧業(yè)的停電損失曲線分為三個階段:損失初始 階段，短時間停電，飼養(yǎng)的禽畜及孵化基地不受影響，一些乳產(chǎn)品在電力恢復(fù)后仍然保鮮。 損失快速增長階段，停電較長時間，禽畜需要喂料，喂水與除糞，喂料、飲水等機械化設(shè)備無 法工作。特別是炎熱夏季或寒冷冬天，環(huán)境控制設(shè)備無法工作，禽畜出現(xiàn)不適應(yīng)癥狀，隨著 停電時間的延續(xù)，禽畜無法忍受高溫或者寒冷而大面積出現(xiàn)病變，經(jīng)濟損失迅速增加。損失 飽和階段，大型養(yǎng)殖場經(jīng)歷一天甚至更長時間停電，飼養(yǎng)及孵化的禽畜出現(xiàn)死亡，乳產(chǎn)品得 不到保鮮等，經(jīng)濟損失達(dá)到最大，停電損失曲線趨于穩(wěn)定。4)漁業(yè):用電包括海水、淡水養(yǎng)殖 與捕撈用電，水產(chǎn)品的存儲用電等。如果發(fā)生大停電會導(dǎo)致水產(chǎn)品大面積死亡，帶來巨大的 經(jīng)濟損失;對于用冰柜、冷庫儲存的水產(chǎn)品因長時間停電會出現(xiàn)腐爛;另外漁業(yè)的正常捕撈 也受停電影響。養(yǎng)魚場基本用電設(shè)備包括喂食機，增氧機，水位檢測設(shè)備以及水溫控制設(shè)備 等，必須保證可靠持續(xù)性供電，因為一旦停電，供氧機立刻停止工作，飼養(yǎng)的水產(chǎn)品會出現(xiàn) 缺氧而死亡，對漁業(yè)來說后果相當(dāng)嚴(yán)重。根據(jù)水產(chǎn)品飼養(yǎng)特性得到漁業(yè)停電損失分成三階 段:損失初始階段，養(yǎng)魚場突然遭遇停電，自備發(fā)電機立刻啟動確保供氧機正常工作或向倒 入增氧劑緩解魚類缺氧狀況。所以短時間內(nèi)養(yǎng)魚場經(jīng)濟損失較小;損失快速增長階段，隨著 停電時間的持續(xù)，漁場自備發(fā)電機組失去作用，魚類開始缺氧出現(xiàn)死亡，同時已經(jīng)捕撈的水 產(chǎn)品逐漸腐壞，經(jīng)濟損失迅速增加;損失飽和期，停電十幾個小時以上，大批魚類因缺氧而 室息死亡，養(yǎng)魚場遭受巨大的經(jīng)濟損失，停電損失值達(dá)到最大，損失曲線趨于穩(wěn)定。
[0010]綜上分析，雖然農(nóng)林牧漁業(yè)用電特性不同，不同種類的作物、禽畜和水產(chǎn)品對停電 反應(yīng)靈敏度也有較大差別，但經(jīng)濟損失與停電時間的關(guān)系曲線總體一致，均呈現(xiàn)"S"型，所 以運用邏輯斯蒂函數(shù)建立第一產(chǎn)業(yè)用戶停電損失評估模型如下式：
[0012] 式中：L( t)分別為農(nóng)林牧漁業(yè)單位負(fù)荷停電損失值;t為停電持續(xù)時間;K為停電損 失飽和值;Co為停電初始損失值;b為損失增長潛力指數(shù)。
[0013] (3)第一產(chǎn)業(yè)典型用戶停電損失調(diào)查表的設(shè)計。將作物種植園區(qū)、育種育苗基地、 大型禽畜養(yǎng)殖場與水產(chǎn)品飼養(yǎng)基地等作為調(diào)查對象，根據(jù)典型用戶各自經(jīng)營規(guī)律、停電特 性等方面的差異設(shè)計停電損失調(diào)查表。內(nèi)容主要包括用戶單位名稱，用戶所屬行業(yè)，用戶的 年用電量(kWh)，年峰負(fù)荷(kW)，用戶的年生產(chǎn)總值(元）以及典型時刻下（30min、lh、2h、4h、 811、1211、1611、2411等）的停電損失原始數(shù)據(jù)(元）。
[0014] (4)停電損失數(shù)據(jù)的獲取、處理。針對農(nóng)林牧漁業(yè)各典型用戶，采取用戶調(diào)查法經(jīng) 過一段時間后回收得到大量損失調(diào)查結(jié)果。首先將調(diào)查問卷根據(jù)行業(yè)不同進行分類統(tǒng)計， 將四類行業(yè)各典型用戶的停電損失原始數(shù)據(jù)以年峰負(fù)荷為基準(zhǔn)歸一化處理，得到單位負(fù)荷 停電損失值(元/kW);然后利用曲線擬合數(shù)學(xué)方法畫出各典型用戶對應(yīng)的停電損失曲線，將 嚴(yán)重偏離散點大量集中區(qū)域失真數(shù)據(jù)去掉得到較為準(zhǔn)確的停電損失值;最后再結(jié)合各用戶 的年生產(chǎn)總值和年用電量兩因素在所屬行業(yè)中的比重進行加權(quán)平均求和，分別得到農(nóng)林牧 漁四類行業(yè)與停電時間有關(guān)的經(jīng)濟損失值。
[0015] (5)停電損失評估模型具體參數(shù)的確定。根據(jù)步驟(4)的結(jié)果，運用MATLAB程序軟 件擬合出農(nóng)林牧漁業(yè)停電損失值隨停電持續(xù)時間的關(guān)系曲線，根據(jù)大量調(diào)查結(jié)果驗證出關(guān) 系曲線呈"S"型，最終確定出停電損失評估模型具體參數(shù)K、b、Co的數(shù)值。
[0016] (6)根據(jù)建立的農(nóng)林牧漁業(yè)停電損失評估模型，可求出任意時刻下單位負(fù)荷經(jīng)濟 損失值，并結(jié)合用戶停電損失負(fù)荷量，最終計算出大停電造成的第一產(chǎn)業(yè)用戶經(jīng)濟損失值。
[0017] 本發(fā)明具有以下優(yōu)點：1)本發(fā)明根據(jù)第一產(chǎn)業(yè)用電、停電特性等機理建立單位停 電損失隨停電持續(xù)時間變化的"S"形式的損失評估模型。2)本發(fā)明既實現(xiàn)了具體停電損失 模型的構(gòu)建又克服單純采取用戶調(diào)查法不具說服力的缺點，兩者的相輔相成更加準(zhǔn)確計算 出大停電事故造成的第一產(chǎn)業(yè)用戶經(jīng)濟損失。3)本發(fā)明根據(jù)第一產(chǎn)業(yè)典型用戶生產(chǎn)經(jīng)營規(guī) 律、停電特性等方面的差異設(shè)計出對應(yīng)的停電損失調(diào)查問卷。
【附圖說明】
[0018] 圖1為第一產(chǎn)業(yè)用戶停電損失評估流程圖。
[0019] 圖2為用戶調(diào)查法步驟流程圖。
[0020]圖3為單位負(fù)荷損失值隨停電持續(xù)時間變化關(guān)系曲線。
【具體實施方式】
[0021]大停電第一產(chǎn)業(yè)用戶經(jīng)濟損失評估方法具體應(yīng)用流程如圖1所示，結(jié)合流程圖對 本專利作進一步說明。
[0022 ]步驟1:針對第一產(chǎn)業(yè)用戶生產(chǎn)經(jīng)營規(guī)律、停電特性等設(shè)計對應(yīng)的停電損失調(diào)查問 卷如下：
[0023]第一產(chǎn)業(yè)用戶停電損失調(diào)查問卷 [0024] 調(diào)查單位名稱：
[0025] 貴單位行業(yè)類型：
[0026] 調(diào)查日期：
[0027]貴單位最大負(fù)荷：
[0028] 貴單位年用電量：
[0029] 貴單位年生產(chǎn)總值：
[0030]用戶具體停電損失調(diào)查表
[0032]因停電造成的其他直接經(jīng)濟損失：1、2、3、
[0033 ]步驟2:選取某區(qū)域的作物種植園、育種育苗基地、大型畜牧場、水產(chǎn)品養(yǎng)殖場作為 調(diào)查對象，采取用戶調(diào)查法獲取大量停電損失原始數(shù)據(jù)，用戶調(diào)查法的步驟如圖2所示。 [0034]步驟3:停電損失數(shù)據(jù)的分析處理。將農(nóng)林牧漁業(yè)各典型用戶的停電損失原始數(shù)據(jù) 以各自年峰負(fù)荷為基準(zhǔn)歸一化處理，得到單位負(fù)荷停電損失值(元/kW)，具體公式如下式所 示：
[0036]式中分別為第i類行業(yè)第j個典型用戶停電損失數(shù)據(jù)(元）、單位 負(fù)荷停電損失值(元/kW)、年峰負(fù)荷(kW); i取1~4,表示農(nóng)林牧漁四類行業(yè)。再結(jié)合各用戶 的年生產(chǎn)總值和年用電量兩因素在所屬行業(yè)中的比重進行加權(quán)平均求和，分別得到農(nóng)林牧 漁四類行業(yè)與停電時間有關(guān)的單位負(fù)荷損失值。具體公式如下所示：
[0040] 式中：Gij、Eij分別為第j個用戶的年峰負(fù)荷（kW)、年生產(chǎn)總值（元）、年用電量 (kWh) AwKu分別表示第j個用戶年用電量、年生產(chǎn)總值在所屬行業(yè)的比重;Ldt)表示第i 類行業(yè)單位負(fù)荷停電損失值(元/kW) ;m為第i類行業(yè)第j個典型用戶的數(shù)目。
[0041] 步驟4:對停電損失原始數(shù)據(jù)分析處理后得到農(nóng)林牧漁四類行業(yè)的單位負(fù)荷損失 值，運用MATLAB程序軟件(具體過程見程序1)擬合出對應(yīng)的經(jīng)濟損失值隨停電持續(xù)時間的 關(guān)系曲線類似如圖3所示，并得到相應(yīng)的停電損失模型具體參數(shù)，進而確定出四類行業(yè)具體 的停電損失評估模型。
[0042] 步驟5:根據(jù)建立的農(nóng)林牧漁業(yè)停電損失評估模型，可求出任意時刻下單位負(fù)荷經(jīng) 濟損失值，結(jié)合四類行業(yè)典型用戶停電損失負(fù)荷量，最終計算出停電造成的經(jīng)濟損失值。
[0043] 程序 1:
【主權(quán)項】
1. 一種大停電下第一產(chǎn)業(yè)用戶損失評估方法，其特征在于，包含以下步驟： (1) 第一產(chǎn)業(yè)包括農(nóng)林牧漁業(yè)四大類:其中所需負(fù)荷包括從事各種農(nóng)作物種植活動時 消耗的電力負(fù)荷，林木的培育、種植、撫育、采伐、運輸過程中消耗的電力負(fù)荷;為獲得各種 畜禽而從事的動物飼養(yǎng)活動中消耗的電力負(fù)荷;在海洋、內(nèi)陸水域養(yǎng)殖和捕撈活動時消耗 的電力負(fù)荷以及對農(nóng)、林、牧、漁業(yè)生產(chǎn)活動進行各種支持性服務(wù)時消耗的電力負(fù)荷； (2) 綜合分析農(nóng)林牧漁業(yè)用電與停電損失特性得出停電損失評估模型 雖然農(nóng)林牧漁業(yè)用電特性不同，不同種類的作物、禽畜和水產(chǎn)品對停電反應(yīng)靈敏度也 有較大差別，但經(jīng)濟損失與停電時間的關(guān)系曲線總體一致，均呈現(xiàn)"S"型，所以運用邏輯斯 蒂函數(shù)建立第一產(chǎn)業(yè)用戶停電損失評估模型如下式：式中：L( t)分別為農(nóng)林牧漁業(yè)單位負(fù)荷停電損失值;t為停電持續(xù)時間;K為停電損失飽 和值;Co為停電初始損失值;b為損失增長潛力指數(shù)； (3) 第一產(chǎn)業(yè)典型用戶停電損失調(diào)查表的設(shè)計 將作物種植園區(qū)、育種育苗基地、大型禽畜養(yǎng)殖場與水產(chǎn)品飼養(yǎng)基地等作為調(diào)查對象， 根據(jù)典型用戶各自經(jīng)營規(guī)律、停電特性等方面的差異設(shè)計停電損失調(diào)查表；內(nèi)容主要包括 用戶單位名稱，用戶所屬行業(yè)，用戶的年用電量(kWh)，年峰負(fù)荷(kW)，用戶的年生產(chǎn)總值； 以及典型時刻下：3〇111；[11、111、211、411、811、1211、1611、2411，的停電損失原始數(shù)據(jù) ； (4) 停電損失數(shù)據(jù)的獲取、處理 針對農(nóng)林牧漁業(yè)各典型用戶，采取用戶調(diào)查法經(jīng)過一段時間后回收得到大量損失調(diào)查 結(jié)果。首先將調(diào)查問卷根據(jù)行業(yè)不同進行分類統(tǒng)計，將四類行業(yè)各典型用戶的停電損失原 始數(shù)據(jù)以年峰負(fù)荷為基準(zhǔn)歸一化處理，得到單位負(fù)荷停電損失值元/kW;然后利用曲線擬合 數(shù)學(xué)方法畫出各典型用戶對應(yīng)的停電損失曲線，將嚴(yán)重偏離散點大量集中區(qū)域失真數(shù)據(jù)去 掉得到較為準(zhǔn)確的停電損失值;最后再結(jié)合各用戶的年生產(chǎn)總值和年用電量兩因素在所屬 行業(yè)中的比重進行加權(quán)平均求和，分別得到農(nóng)林牧漁四類行業(yè)與停電時間有關(guān)的經(jīng)濟損失 值； (5) 停電損失評估模型具體參數(shù)的確定 根據(jù)步驟(4)的結(jié)果，運用MATLAB程序軟件擬合出農(nóng)林牧漁業(yè)停電損失值隨停電持續(xù) 時間的關(guān)系曲線，根據(jù)大量調(diào)查結(jié)果驗證出關(guān)系曲線呈"S"型，最終確定出停電損失評估模 型具體參數(shù)K、b、C〇的數(shù)值； (6) 根據(jù)建立的農(nóng)林牧漁業(yè)停電損失評估模型，可求出任意時刻下單位負(fù)荷經(jīng)濟損失 值，并結(jié)合用戶停電損失負(fù)荷量，最終計算出大停電造成的第一產(chǎn)業(yè)用戶經(jīng)濟損失值。
【文檔編號】G06Q10/06GK105894200SQ201610201603
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月31日
【發(fā)明人】劉自發(fā), 張在寶, 陳瀟, 陳一瀟, 羅婭
【申請人】華北電力大學(xué)