一种基于边际成本理论的配电网网架规划方法
【专利摘要】一种基于边际成本理论的配电网网架规划方法，主要包括以下步骤：步骤S10，确定所有可能的规划方案，形成规划方案集合；步骤S20，针对某待评估的规划方案，进行可靠性评估，得到各负荷点可靠性指标，并据此求出该方案年停电损失费用；步骤S30，求出该方案的投资成本，并转化为等年值；步骤S40，分别求出停电损失和投资费用按照负荷归一化之后的值；步骤S50，求出边际成本效益比，并根据该值所处范围作出方案取舍决策；步骤S60，重复S20～S50的步骤，直至所有待评估的规划方案完成，根据各方案的成本效益比值，确定配电网最佳规划方案。
【专利说明】—种基于边际成本理论的配电网网架规划方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电网配电系统可靠性效益的评估分析方法，尤其是涉及一种基于边际成本理论的配电网网架规划方法。
【背景技术】
[0002]随着国民经济不断发展和人民生活水平的不断提高，社会各行各业对电力的需求与日俱增，对供电可靠性的要求也越来越高。尤其是涉及国计民生的重要用户，其停电带来的损失是十分巨大的，因此供电部门对供电可靠性的重视程度越来越高，提高供电可靠性成为电力工业的长期使命。
[0003]但是，随着配电网供电可靠性的提升，提升单位可靠性需要付出的投资(即边际投资成本)越来越高，可靠性提升带来的收益可能远远超过了投资付出的成本。由于投资金额的限制，供电部门不可能无限制投入资金来提升可靠性，在配电网规划建设中需要兼顾可靠性和经济性。目前大多数配电网规划中已经考虑到了可靠性指标，但是却没有考虑可靠性的量化效益，更没有与经济性综合考虑。针对若干配电网网架规划方案，如何从可靠性和经济性两方面综合进行考虑，量化可靠性效益并进行成本效益分析，是配网规划面临的重要问题。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题，就是提供一种能够综合考虑配网可靠性效益的基于边际成本理论的配电网网架规划方法。
[0005]解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:
[0006]一种基于边际成本理论的配电网网架规划方法，其特征是:包括以下步骤:
[0007]步骤S10，确定所有可能的规划方案，形成规划方案集合；
[0008]步骤S20，针对某待评估的规划方案，进行可靠性评估，得到各负荷点可靠性指标，并据此求出该方案年停电损失费用(都是现有技术，配电网可靠性评估是目前较为成熟的技术方法，所以这里就没有详细说明，一般认为配网可靠性评估结果为各节点的故障率及平均停运时间)；
[0009]步骤S30，求出该方案的投资成本，并转化为等年值；
[0010]步骤S40，分别求出停电损失和投资费用按照负荷归一化之后的值；
[0011]步骤S50，求出边际成本效益比，并根据该值所处范围作出方案取舍决策；
[0012]步骤S60，重复S20?S50的步骤，直至所有待评估的规划方案完成，根据各方案的成本效益比值，确定配电网最佳规划方案。
[0013]所述的步骤S20具体为:对于某待评估的配电网网架规划方案，根据其网架规划情况进行可靠性评估，得到各节点的故障率λ i和平均停运时间ri(i e ND)，其中ND为负荷点集合；
[0014]采用缺供电能费用模型，求取各方案的年停电损失费用:设各节点的单位缺供电量损失为IEARi (i e ND)，负荷量为Pu (i e ND)，则该规划方案年停电损失费用如式(11)所示:
[0015]
【权利要求】
1.一种基于边际成本理论的配电网网架规划方法，其特征是:包括以下步骤: 步骤S10，确定所有可能的规划方案，形成规划方案集合； 步骤S20，针对某待评估的规划方案，进行可靠性评估，得到各负荷点可靠性指标，并据此求出该方案年停电损失费用； 步骤S30，求出该方案的投资成本，并转化为等年值； 步骤S40，分别求出停电损失和投资费用按照负荷归一化之后的值； 步骤S50，求出边际成本效益比，并根据该值所处范围作出方案取舍决策； 步骤S60，重复S20~S50的步骤，直至所有待评估的规划方案完成，根据各方案的成本效益比值，确定配电网最佳规划方案。
2.根据权利要求1所述的基于边际成本理论的配电网网架规划方法，其特征在于:所述的步骤S20具体为:对于某待评估的配电网网架规划方案，根据其网架规划情况进行可靠性评估，得到各节点的故障率λ i和平均停运时间ri(i e ND)，其中ND为负荷点集合； 采用缺供电能费用模型，求取各方案的年停电损失费用:设各节点的单位缺供电量损失为IEARiQ e ND)，负荷量为Pu (i e ND)，则该规划方案年停电损失费用如式(11)所示:
3.根据权利要求1所述的基于边际成本理论的配电网网架规划方法，其特征在于:所述的步骤S30具体为:求取该规划方案的成本:设该规划工程有M类设备，第k类设备的个数和单价分别为nk和Ck，则该规划方案的投资成本的等年值如式(12)所示:
4.根据权利要求1所述的基于边际成本理论的配电网网架规划方法，其特征在于:所述的步骤S40具体为:分别求取停电损失费用和投资费用的归一化值，得到单位负荷年停电损失费用和投资成本，如式(13)和(14)所示:
5.根据权利要求1所述的基于边际成本理论的配电网网架规划方法，其特征在于:所述的步骤S50具体为:按照式(5)求出成本效益比η:
【文档编号】G06Q50/06GK103700034SQ201310728492
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年12月25日 优先权日:2013年12月25日
【发明者】陈健卯, 张乔琳, 程凌森, 李海波, 孔祥轩 申请人:广东电网公司佛山供电局