专利名称：基于全局配网的停电计划调度方案优化方法
技术领域：
本发明涉及停电计划调度方案优化方法，尤其是在网、源、荷一体化优化调度基础上的基于全局配网的停电计划调度方案优化方法。
背景技术：
随着社会经济的发展，配电系统组成和网络结构越来越复杂，配电网的调度控制越来越困难，电力企业的生产运营成本越来越高，对电力企业的经营效益和能源的利用效率造成不利影响。各国对能源和环境问题的重视程度不断提高，环保、可再生、灵活的分布式发电受到了广泛的关注并取得了快速发展。分布式电源并网改变了单电源辐射状网络结构，而且新能源发电的功率波动特征明显，对配电网的正常运行造成严重影响，也为配网的调度控制增加了难度。负荷需求不断增长，负荷类型亦不断增多，用电设备和用电方式也发展了很大改变，同时还增加了一些可响应电网调度和调节的负荷类型，这些都给配电网的调度控制带来了新问题。以上几个方面使得调度员为停电计划制定调度方案的难度增加了很多，传统的靠人工经验的方式已经不能适应配电网的发展，同时也为调度方案带来了新的元素，增加了调度的可能性和灵活性。
发明内容
发明目的:为了提高配网调度水平，本发明提供一种智能的基于全局配网的停电计划调度方案优化方法，相比现有的优化方法，其能够利用源、网、荷的全局配网信息，在全局的角度进行调度方案的优化，提高配电网的调度水平，提高配网的可靠性和经济性。技术方案:为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为:
一种基于全局配网的停电计划调度方案优化方法，所述的全局配网不仅包括传统的配电网架，还包括配网负荷和分布式电源，该优化方法包括如下步骤:
(1)从停电计划的停电申请单中获取停电计划的工作范围和停电时间；
(2)根据停电计划的工作范围，制定可行的转供方案并进行分析；
(3)梳理所有转供方案所含的线路信息，及停电计划所涉及的线路信息，形成线路列
表;
(4)对线路列表中的所有线路进行负荷预测，负荷预测的时间范围是停电计划的停电时间；通过负荷预测得到线路列表中的所有线路在停电时间那一时间段内的最大负荷；
(5)根据预测得到的各线路最大负荷和线路本身的安全电流值，按照公式:线路负载率=预测仿真得出的线路最大负荷时线路的最大电流/线路安全电流值，计算各转供方案转供后的线路负载率；根据线路负载率初步分析判断各转供方案，包括如下步骤:
(5-1)判断转供方案中，线路转供后的线路负载率是否低于线路相关限值； (5-2)若步骤(5-1)的判断结果为是，则线路转供后的线路负载正常，可以转供，继续进行步骤(6)的分析计算；
(5-3)若步骤(5-1)的判断结果为否，则线路转供后的线路负载率越限，线路处于危险状态；然后判断线路中是否含分布式电源；
(5-4)若步骤(5-3)的判断结果为否，则直接进行步骤(5-9)的分析计算；
(5-5)若步骤(5-3)的判断结果为是，则进行分布式电源发电预测，制定在停电时间内，线路中分布式电源的供电方案；
(5-6)判断转供方案在考虑分布式电源供电方案后，线路负载率是否低于线路相关限
值；
(5-7)若步骤(5-6)的判断结果为是，则在考虑分布式电源供电方案后，线路转供后的线路负载正常，可以转供，继续进行步骤(6)的分析计算；
(5-8)若步骤(5-6)的判断结果为否，则在考虑分布式电源供电方案后，线路转供后的线路负载率仍然越限，继续进行步骤(5-9)的分析计算；
(5-9)进行降负荷分析，分析能否将转供后的线路负荷降至要求的负荷点，并给出负荷调整方案；然后继续进行步骤(6)的分析计算；
(6)进行负荷特性分析，分析转供前后各线路的负荷特性并进行评估；
(7)进行接线模式分析，分析转供前后各线路的接线模式特点并评价；
(8)转供方案分析结束，综合上述所有分析计算的结果，对所有转供方案进行评估，形成最终的方案评估结果，指出最优转供方案。优选地，进行负荷转供方案分析时，预测了待转供负荷以及转供线路的负荷在未来的变化趋势，利用预测的负荷信息分析负荷转供的安全、可靠性。优选地，进行负荷转供方案分析时，利用了配电网中可能存在的分布式电源设备，通过分布式电源发电预测，制定在停电时间范围内线路中分布式电源的供电方案，补充到负荷转供方案中，从而完善了负荷转供方案，减少停电时户数，提高用户供电的可靠性。优选地，进行负荷转供方案分析时，利用转供前后线路负荷特性的变化，分析转供前后线路负荷特性变化的有利影响和不良影响，给出评估结果。优选地，进行负荷转供方案分析时，利用转供前后线路接线模式的变化，分析转供前后线路接线模式变化的有利影响和不良影响，给出评估结果。有益效果:本发明提供的基于全局配网的停电计划调度方案优化方法，解决调度员在制定调度方案时，不能考虑到分布式电源和负荷方面的情况，制定的调度方案存在安全隐患的问题，提高了配电网的调度水平，减少了停电时间，充分利用清洁可再生能源，提高了供电可靠性和供电质量，提高了配电网的安全性、可靠性和经济性。
图1为本发明的技术方案流程图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作更进一步的说明。一种基于全局配网的停电计划调度方案优化方法，所述的全局配网不仅包括传统的配电网架，还包括配网负荷和分布式电源，该优化方法包括如下步骤:
(1)从停电计划的停电申请单中获取停电计划的工作范围和停电时间；
(2)根据停电计划的工作范围，制定可行的转供方案并进行分析；
(3)梳理所有转供方案所含的线路信息，及停电计划所涉及的线路信息，形成线路列
表;
(4)对线路列表中的所有线路进行负荷预测，负荷预测的时间范围是停电计划的停电时间；通过负荷预测得到线路列表中的所有线路在停电时间那一时间段内的最大负荷；
(5)根据预测得到的各线路最大负荷和线路本身的安全电流值，按照公式:线路负载率=预测仿真得出的线路最大负荷时线路的最大电流/线路安全电流值，计算各转供方案转供后的线路负载率；根据线路负载率初步分析判断各转供方案，包括如下步骤:
(5-1)判断转供方案中，线路转供后的线路负载率是否低于线路相关限值；
(5-2)若步骤(5-1)的判断结果为是，则线路转供后的线路负载正常，可以转供，继续进行步骤(6)的分析计算；
(5-3)若步骤(5-1)的判断结果为否，则线路转供后的线路负载率越限，线路处于危险状态；然后判断线路中是否含分布式电源；
(5-4)若步骤(5-3)的判断结果为否，则直接进行步骤(5-9)的分析计算；
(5-5)若步骤(5-3)的判断结果为是，则进行分布式电源发电预测，制定在停电时间内，线路中分布式电源的供电方案；
(5-6)判断转供方案在考虑分布式电源供电方案后，线路负载率是否低于线路相关限
值；
(5-7 )若步骤(5-6 )的判断结果为是，则在考虑分布式电源供电方案后，线路转供后的线路负载正常，可以转供，继续进行步骤(6)的分析计算；
(5-8)若步骤(5-6)的判断结果为否，则在考虑分布式电源供电方案后，线路转供后的线路负载率仍然越限，继续进行步骤(5-9)的分析计算；
(5-9)进行降负荷分析，分析能否将转供后的线路负荷降至要求的负荷点，并给出负荷调整方案；然后继续进行步骤(6)的分析计算；
(6)进行负荷特性分析，分析转供前后各线路的负荷特性并进行评估；
(7)进行接线模式分析，分析转供前后各线路的接线模式特点并评价；
(8)转供方案分析结束，综合上述所有分析计算的结果，对所有转供方案进行评估，形成最终的方案评估结果，指出最优转供方案。优选地，进行负荷转供方案分析时，预测了待转供负荷以及转供线路的负荷在未来的变化趋势，利用预测的负荷信息分析负荷转供的安全、可靠性。优选地，进行负荷转供方案分析时，利用了配电网中可能存在的分布式电源设备，通过分布式电源发电预测，制定在停电时间范围内线路中分布式电源的供电方案，补充到负荷转供方案中，从而完善了负荷转供方案，减少停电时户数，提高用户供电的可靠性。优选地，进行负荷转供方案分析时，利用转供前后线路负荷特性的变化，分析转供前后线路负荷特性变化的有利影响和不良影响，给出评估结果。优选地，进行负荷转供方案分析时，利用转供前后线路接线模式的变化，分析转供前后线路接线模式变化的有利影响和不良影响，给出评估结果。
在制定停电计划调度方案时，分析待转供负荷以及转供线路的负荷在未来的变化趋势，对待转供负荷和转供线路上的负荷进行负荷预测，分析在停电时间内，负荷的变化特性。若转供后，转供线路上的负荷超过了线路的安全限值，则需要进行分布式电源分析和降负荷分析。对于不符合安全限值的调度方案进行分布式电源分析，若调度方案涉及的配网线路中有分布式电源，则优先选择分布式电源供电，通过分布式电源发电预测，制定在停电时间内，线路中分布式电源的供电方案，减少停电时间。对于不符合安全限值又不含分布式电源的调度方案，以及由于分布式电源的供电能力不足等原因造成在考虑了分布式电源供电以后依然不符合安全限值的调度方案，进行降负荷分析，分析线路中的可调负荷情况，按照一定策略优化调整负荷。对于符合安全限值的调度方案，对其进行负荷特性分析，分析转供前后各线路最主要的两类负荷的比例情况，及负荷峰谷差情况，根据各类负荷间存在的互补性及转供前后线路峰谷的变化情况给出评价。对于符合安全限值的调度方案，对其进行接线模式分析，分析转供后调度方案中线路的接线模式情况，优先选择转供后接线模式的供电可靠性较高的调度方案并给出评价。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种基于全局配网的停电计划调度方案优化方法，其特征在于:所述的全局配网不仅包括传统的配电网架，还包括配网负荷和分布式电源，该优化方法包括以下步骤: 从停电计划的停电申请单中获取停电计划的工作范围和停电时间； 根据停电计划的工作范围，制定可行的转供方案并进行分析； 梳理所有转供方案所含的线路信息，及停电计划所涉及的线路信息，形成线路列表；对线路列表中的所有线路进行负荷预测，负荷预测的时间范围是停电计划的停电时间；通过负荷预测得到线路列表中的所有线路在停电时间那一时间段内的最大负荷； 根据预测得到的各线路最大负荷和线路本身的安全电流值，按照公式:线路负载率=预测仿真得出的线路最大负荷时线路的最大电流/线路安全电流值，计算各转供方案转供后的线路负载率；根据线路负载率初步分析判断 各转供方案，包括如下步骤: 判断转供方案中，线路转供后的线路负载率是否低于线路相关限值； 若步骤(5-1)的判断结果为是，则线路转供后的线路负载正常，可以转供，继续进行步骤(6)的分析计算； 若步骤(5-1)的判断结果为否，则线路转供后的线路负载率越限，线路处于危险状态；然后判断线路中是否含分布式电源； 若步骤(5-3)的判断结果为否，则直接进行步骤(5-9)的分析计算； 若步骤(5-3)的判断结果为是，则进行分布式电源发电预测，制定在停电时间内，线路中分布式电源的供电方案； 判断转供方案在考虑分布式电源供电方案后，线路负载率是否低于线路相关限值；若步骤(5-6)的判断结果为是，则在考虑分布式电源供电方案后，线路转供后的线路负载正常，可以转供，继续进行步骤(6)的分析计算； 若步骤(5-6)的判断结果为否，则在考虑分布式电源供电方案后，线路转供后的线路负载率仍然越限，继续进行步骤(5-9)的分析计算； 进行降负荷分析，分析能否将转供后的线路负荷降至要求的负荷点，并给出负荷调整方案；然后继续进行步骤(6)的分析计算； 进行负荷特性分析，分析转供前后各线路的负荷特性并进行评估； 进行接线模式分析，分析转供前后各线路的接线模式特点并评价； 转供方案分析结束，综合上述所有分析计算的结果，对所有转供方案进行评估，形成最终的方案评估结果，指出最优转供方案。
2.根据权利要求1所述的基于全局配网的停电计划调度方案优化方法，其特征在于:进行转供方案分析时，预测了待转供负荷以及转供线路的负荷在未来的变化趋势，利用预测的负荷信息分析负荷转供的安全、可靠性。
3.根据权利要求1所述的基于全局配网的停电计划调度方案优化方法，其特征在于:进行转供方案分析时，利用了配电网中可能存在的分布式电源设备，通过分布式电源发电预测，制定在停电时间范围内线路中分布式电源的供电方案，补充到负荷转供方案中，从而完善了负荷转供方案，减少停电时户数，提高用户供电的可靠性。
4.根据权利要求1所述的基于全局配网的停电计划调度方案优化方法，其特征在于:进行转供方案分析时，利用转供前后线路负荷特性的变化，分析转供前后线路负荷特性变化的有利影响和不良影响，给出评估结果。
5.根据权利要求1所述的基于全局配网的停电计划调度方案优化方法，其特征在于:进行转供方案分析时，利用转供前后线路接线模式的变化，分析转供前后线路接线模式变化的有利影响和不良影 响，给出评估结果。
全文摘要
本发明公开了一种基于全局配网的停电计划调度方案优化方法，所述的全局配网不仅包括传统的配电网架，还包括配网负荷和分布式电源。本发明提供的基于全局配网的停电计划调度方案优化方法，解决了调度员在为停电计划制定调度方案时，往往只考虑配网网架现状，不能从网、源、荷的全局配网角度出发制定调度方案的问题。该方法充分利用了网、源、荷多方面信息，从安全、经济、高效、智能等方面为停电计划分析制定调度方案，提高了用户的供电可靠性和供电质量，提高了调度员的调度水平，增加了配电网的经济性和安全性。
文档编号G06Q50/06GK103208090SQ20131012505
公开日2013年7月17日 申请日期2013年4月11日 优先权日2013年4月11日
发明者沈浩东, 吴 琳, 陈楷, 赵浚婧, 杜红卫, 韩韬, 鲁文, 刘娅琳, 季侃, 王长宝 申请人:国网电力科学研究院, 国电南瑞科技股份有限公司, 江苏省电力公司南京供电公司, 江苏省电力公司