一种微网接入中压配电网性能分析方法及系统与流程
本申请涉及中压配电网领域，特别涉及一种微网接入中压配电网性能分析方法及系统。
背景技术：
随着对环境和能源使用效率的重视，人们对微网越来越关注。
微网接入中压配电网，对大电网是一种补充，但与此同时，中压配电网从传统的放射结构转变为多电源结构，也对中压配电网的规划设计提出了新的要求。
因此，如何有效的进行微网接入中压配电网后的性能分析是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现要素：
本申请所要解决的技术问题是提供一种微网接入中压配电网性能分析方法及系统，能够有效的进行微网接入中压配电网后的性能分析。
其具体方案如下：
一种微网接入中压配电网性能分析方法，建立微网接入中压配电网后的评估模型，所述评估模型包括可靠性评估模型和经济性评估模型，该方法包括：
当微网接入中压配电网后，获取微网接入中压配电网后的参数信息，所述参数信息包括可靠性评估参数和经济性评估参数；
根据所述可靠性评估参数和所述可靠性评估模型计算微网接入中压配电网后的可靠性指标；
根据所述经济性评估参数和所述经济性评估模型计算微网接入中压配电网后的经济性指标；
根据所述可靠性指标和所述经济性指标确定微网接入中压配电网的性能。
上述的方法，优选地，所述微网接入中压配电网，包括：
确定中压配电网的接线模式；
在所述接线模式中确定接入点位置；
将微网按照所述接入点位置接入所述接线模式中。
上述的方法，优选地，还包括：
比较各个接入点位置处微网对中压配电网的性能，确定最优性能对应的接入点位置；
将配网接入所述最优性能对应的接入点位置处。
上述的方法，优选地，所述可靠性评估模型包括供电可靠率模型和用户平均停电时间模型；
所述供电可靠率模型为：
所述用户平均停电时间模型为：
其中，RS为供电可靠率，AIHC为用户平均停电时间，N总为系统中总用户数；Ni为故障时受影响的用户数，与平均年停运时间Ui相对应；ni为故障时利用微网维持供电的用户数；8760为一年的小时数。
上述的方法，优选地，所述经济性评估模型为：
式中，CT为单位负荷年费用值，CI为综合投资费用年值，CL为年运行费用，CR为停电损失，P为供电范围的负荷值。
上述的方法，优选地，所述综合投资费用年值为：
CI＝(C1+Ck+Cj+Cm)(A/P，i，n)
式中，C1为线路投资总费用；Ck为开关设备投资总费用；Cj为配变前端线路投资总费用；Cm为微网投资总费用。
上述的方法，优选地，所述年运行费用为：
CL＝U+∑(P1+P2)·τmax·p
式中，U为线路和微网的运行维护费；P1为不带负荷段线路总损耗；P2为带负荷段线路总损耗；τmax为年损耗利用小时数；p为平均电价。
上述的方法，优选地，在负荷密度均匀，每个用户所带负荷相等的情况下，所述停电损失为：
CR＝Pi·N·AIHC·R
式中，Pi为负荷点i的有功；N为用户总数；AIHC为用户平均停电时间；R为故障停电损失率。
一种微网接入中压配电网性能分析系统，建立微网接入中压配电网后的评估模型，所述评估模型包括可靠性评估模型和经济性评估模型，该系统包括：
获取单元，用于当微网接入中压配电网后，获取微网接入中压配电网后的参数信息，所述参数信息包括可靠性评估参数和经济性评估参数；
第一计算单元，用于根据所述可靠性评估参数和所述可靠性评估模型计算微网接入中压配电网后的可靠性指标；
第二计算单元，用于根据所述经济性评估参数和所述经济性评估模型计算微网接入中压配电网后的经济性指标；
第一确定单元，用于根据所述可靠性指标和所述经济性指标确定微网接入中压配电网的性能。
上述的系统，优选地，所述获取单元中，包括：
第二确定单元，用于确定中压配电网的接线模式；
第三确定单元，用于在所述接线模式中确定接入点位置；
接入单元，用于将微网按照所述接入点位置接入所述接线模式中。
本申请提供的一种微网接入中压配电网性能分析方法，建立微网接入中压配电网后的评估模型，所述评估模型包括可靠性评估模型和经济性评估模型，该方法包括：当微网接入中压配电网后，获取微网接入中压配电网后的参数信息，所述参数信息包括可靠性评估参数和经济性评估参数；根据所述可靠性评估参数和所述可靠性评估模型计算微网接入中压配电网后的可靠性指标；根据所述经济性评估参数和所述经济性评估模型计算微网接入中压配电网后的经济性指标；根据所述可靠性指标和 所述经济性指标确定微网接入中压配电网的性能。能够有效的进行微网接入中压配电网后的性能分析。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请的一种微网接入中压配电网性能分析方法实施例1的流程图；
图2是本申请的一种微网接入中压配电网性能分析方法实施例2的流程图；
图3是本申请中压配电网典型接线模式结构示意图；
图4是本申请配网接入中压配电网结构示意图；
图5是本申请的一种微网接入中压配电网性能分析系统实施例1的系统框图；
图6是本申请的一种微网接入中压配电网性能分析系统实施例2的系统框图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
参考图1，示出了本申请一种微网接入中压配电网性能分析方法实施例1的流程图，可以包括以下步骤：
步骤S101：当微网接入中压配电网后，获取微网接入中压配电网后的参数信息，所述参数信息包括可靠性评估参数和经济性评估参数。
本申请中，在进行配网接入中压配电网的分析之前，需要先建立微网接入中压配电网后的评估模型，利用建立的评估模型进行配网接入中压配电网的性能分析。
本申请中对配网接入中压配电网的性能分析采用可靠性分析和经济性分析两种分析方法，对应的评估模型包括可靠性评估模型和经济性评估模型。
微网接入不同接线模式的可靠性评估采用故障遍历法，即逐个假设电网中的元件故障，包括线路、柱上开关、环网柜/开关柜、配变、以及微网自身故障，求出每个元件故障时用户停电时户数，最终求出供电可靠性水平。
微网接入不同接线模式的经济性评估，对每一种方案计算其年总费用，包括配电网和微网的综合投资费用年值、年运行费用，以及停电损失。最后将年总费用转化为单位负荷年费用值(CT)，作为衡量经济性的主要指标。
所述可靠性评估模型包括供电可靠率模型和用户平均停电时间模型；
所述供电可靠率模型为：所述用户平均停电时间模型为：
其中，RS为供电可靠率，AIHC为用户平均停电时间，N总为系统中总用户数；Ni为故障时受影响的用户数，与平均年停运时间Ui相对应；ni为故障时利用微网维持供电的用户数；8760为一年的小时数。
所述经济性评估模型为：
式中，CT为单位负荷年费用值，CI为综合投资费用年值，CL为年运行费用，CR为停电损失，P为供电范围的负荷值。
在经济性评估模型中，所述综合投资费用年值为：
CI＝(C1+Ck+Cj+Cm)(A/P，i，n)
式中，C1为线路投资总费用；Ck为开关设备投资总费用；Cj为配变前端 线路投资总费用；Cm为微网投资总费用。
所述年运行费用为：
CL＝U+∑(P1+P2)·τmax·p
式中，U为线路和微网的运行维护费；P1为不带负荷段线路总损耗；P2为带负荷段线路总损耗；τmax为年损耗利用小时数；p为平均电价。
在负荷密度均匀，每个用户所带负荷相等的情况下，所述停电损失为：
CR＝Pi·N·AIHC·R
式中，Pi为负荷点i的有功；N为用户总数；AIHC为用户平均停电时间；R为故障停电损失率。
步骤S102：根据所述可靠性评估参数和所述可靠性评估模型计算微网接入中压配电网后的可靠性指标。
步骤S103：根据所述经济性评估参数和所述经济性评估模型计算微网接入中压配电网后的经济性指标。
步骤S104：根据所述可靠性指标和所述经济性指标确定微网接入中压配电网的性能。
本申请提供的一种微网接入中压配电网性能分析方法，建立微网接入中压配电网后的评估模型，所述评估模型包括可靠性评估模型和经济性评估模型，该方法包括：当微网接入中压配电网后，获取微网接入中压配电网后的参数信息，所述参数信息包括可靠性评估参数和经济性评估参数；根据所述可靠性评估参数和所述可靠性评估模型计算微网接入中压配电网后的可靠性指标；根据所述经济性评估参数和所述经济性评估模型计算微网接入中压配电网后的经济性指标；根据所述可靠性指标和所述经济性指标确定微网接入中压配电网的性能。能够有效的进行微网接入中压配电网后的性能分析。
参考图2，示出了本申请一种微网接入中压配电网性能分析方法实施例2的流程图，所述微网接入中压配电网，可以包括以下步骤：
步骤S201：确定中压配电网的接线模式。
中压配电网典型接线模式包括架空网辐射状接线、多分段适度联络 接线，以及电缆网单环式接线、双环式接线。
各种接线模式的基本情况如下：
架空网辐射状接线如图3(a)所示：架空网辐射状接线适用于城郊和农村地区，它的优点是比较经济，配电线路和开关数量少、投资小，新增负荷也比较方便。但其缺点也很明显，主要是故障影响范围较大，供电可靠性较差。正常运行时，线路的最大负载率可达到100％。
架空网多分段适度联络接线如图3(b)所示：架空网多分段适度联络接线适用于城市和农村地区，通过在干线上加装分段开关把每条线路进行合理分段，并且每一分段都有联络线与其他线路相连接，当任何一段出现故障时，均不影响其他分段正常供电，这样使线路的故障范围缩小，提高了供电可靠性。
电缆网单环式接线如图3(c)所示：电缆网单环式接线由不同母线的电缆出线形成环网，适用于负荷密度较大且供电可靠率要求较高的城区，这种接线的最大优点是可靠性比辐射状接线模式大大提高，接线清晰、运行比较灵活。线路故障或电源故障时，在线路负荷允许的条件下，通过切换操作可以使非故障段恢复供电。正常运行时，每条线路的最大负载率50％。
电缆网双环式接线如图3(d)所示：电缆网双环式接线可以视为两个单环式接线的叠加，四条线路的电源点来自同一变电站的两段母线或不同变电站。适用于负荷密度高、供电可靠性要求高的城市核心区。由于每个环网点都有两个负荷开关，可以隔离任意一段线路的故障，客户的停电时间大为缩短。只有在单台配置的终端配变故障时，客户停电时间是故障处理时间。正常运行时，每条线路的最大负载率50％。
步骤S202：在所述接线模式中确定接入点位置。
当微网接入中压配电网各种接线模式，其接入点可以是中压线路的任意一个或多个负荷点。
步骤S203：将微网按照所述接入点位置接入所述接线模式中。
以架空网辐射状接线和电缆网单环式接线为例，两种接线模式的微网接入形式分别如图4(a)和4(b)所示。
本申请中，还包括：
比较各个接入点位置处微网对中压配电网的性能，确定最优性能对应的接入点位置；
将配网接入所述最优性能对应的接入点位置处。
与上述本申请一种微网接入中压配电网性能分析方法实施例1所提供的方法相对应，参见图5，本申请还提供了一种微网接入中压配电网性能分析系统实施例1。
在本实施例中，建立微网接入中压配电网后的评估模型，所述评估模型包括可靠性评估模型和经济性评估模型，该系统包括：
获取单元501，用于当微网接入中压配电网后，获取微网接入中压配电网后的参数信息，所述参数信息包括可靠性评估参数和经济性评估参数。
第一计算单元502，用于根据所述可靠性评估参数和所述可靠性评估模型计算微网接入中压配电网后的可靠性指标。
第二计算单元503，用于根据所述经济性评估参数和所述经济性评估模型计算微网接入中压配电网后的经济性指标。
第一确定单元504，用于根据所述可靠性指标和所述经济性指标确定微网接入中压配电网的性能。
参见图6，本申请还提供了一种微网接入中压配电网性能分析系统实施例2，在本实施例中，所述获取单元中，包括：
第二确定单元601，用于确定中压配电网的接线模式。
第三确定单元602，用于在所述接线模式中确定接入点位置。
接入单元603，用于将微网按照所述接入点位置接入所述接线模式中。
需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
以上对本申请所提供的一种微网接入中压配电网性能分析方法及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
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