一种电网规划方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及电力电网规划的技术领域，具体的说，是一种电网规划方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，随着中国经济的高速发展以及人民生活水平的稳步提升，电能的供应和 消耗已渗透到社会生产、人民生活的各个角落，社会对电力的需求量也越来越大。同时，产 业结构的调整，电力市场的逐步形成以及电价机制的完善，也对电网的经济性和可靠性提 出了新的要求。
[0003] 电力系统由电源、电网和用户三个部分组成。电网起着将电源与用户连接起来的 功能。为了提高供电可靠性、经济性和安全性，输电网规划在整个电力系统规划中起着非常 重要的作用。直接关系到电源发出的电能否及时送出。电网规划是指在已知水平年的电源 规划和负荷预测的基础上，根据现有网络和参数，合理选择待选线路，找到灵活可靠，满足 运行要求的经济性最好的方案，以保证整个电力系统的长期最优发展。
[0004] 电网规划的目的，为使电网的发展水平与该供电区域内经济发展水平相契合，要 求电网建设满足并适度超前于供电区域内电力需求水平。而研宄电网规划的主要依据是该 地区的电力负荷预测，电力负荷预测的结果为该地区的电网规划提供了必要的数据，其数 据的准确度将直接左右电网规划的优劣程度。
【发明内容】
[0005] 针对现有技术的不足，本发明提供一种电网规划方法，电网规划包括保证电网的 可靠运行，作好电网规划的经济性评价，以及对用电量进行预测，其通过电网规划的可靠性 指标与经济性指标以及约束条件进行综合规划， 可靠性指标包括： 节点可靠率 r= (l-t/8760) · 100% 其中，t为节点年停电时间，t = η · e，η为节点年停电次数，e为节点每次停电持续时 间； 全局可靠率 R= (1-T/8760) · 100% 其中，T为全局平均年停电时间，
【主权项】
1. 一种电网规划方法，其特征在于，电网规划方法通过可靠性指标与经济性指标以及 约束条件进行综合规划，并对用电量进行预测。
2. 如权利要求1所述的一种电网规划方法，其特征在于，可靠性指标包括： 节点可靠率 r= (l-t/8760) · 100% 其中，t为节点年停电时间，t = η · e，η为节点年停电次数，e为节点每次停电持续时 间； 全局可靠率 R= (1-T/8760) · 100% 其中，T为全局平均年停电时间，γ = !ξ^' T = Ν·Ε，N为全局平均年停电次数， m ν' ν' N = IrJl ^ E为全局平均每次停电时间，￡ = ^ ^ m为i的取值范围，为自然数。 m m
3. 如权利要求2所述的一种电网规划方法，其特征在于，经济性指标包括： 综合费用CT，CT = CR+CI+CO+CL，其中CR为停电损失，CI为投资成本，CO为运行成本， CL为损耗成本，
(1) 停电损失CR，停电损失是指单位时间内，因各种设备故障造成的用户停电的总损 失， 式中：CR-停电损失费用 b-单位停电电量的电价与平均电价之比； P-平均电价 N-用户总数； Pi+负荷点i的有功； Ui+负荷点i的年停电时间， (2) 投资成本费用CI
i 式中=Ci一第i个设备的购买费用 α 附加安装系数 k一现值折算为年费用的系数
η-使用年限，i一电力工业投资回收率， (3) 运行成本CO :
式中=Ci一第i个设备的购买费用， α,-折旧维护系数， (4)损耗成本CL
式中：Δ Simax-第i条线路的最大损耗功率； cos Θ -功率因数： T Imax-年最大损耗小时数； P -电价。
4. 如权利要求3所述的一种电网规划方法，其特征在于，约束条件包括潮流方程约束 和线路走廊约束。
5. 如权利要求4所述的一种电网规划方法，其特征在于，约束条件包括： (1) 正常运行方式下的潮流方程约束 正常方式： B δ+Pg= P L N-I事故方式： B1S^Pg=PljI = 1,2,-,Nl 其中： -节点负荷功率的列向量； B-正常运行情况下，电网的节点电纳矩阵； Pe-节点注入功率的列向量； δ -正常运行情况下，电网的节点电压相角的列向量， (2) 支路潮流方程的约束 正常运行方式： Iaδ I ^zpfflax N-I事故方式： IA5J ^ceZPfflaxlI = 1,2,-,Nl 其中： Z一对角矩阵； (；一N-I故障情况下线路允许的过负荷率； Pmax-线路允许的最大传输功率的列向量； δ i-线路1断开后的节点电压相角列向量； A -支路关联矩阵； B1-线路1断开后的节点电纳矩阵； (3) 线路走廊的约束 线路走廊的约束用下式描述为： 0. Xj^ X j.max 其中： Xj._-支路j中新建线路回数的允许极限值。
6. 如权利要求5所述的一种电网规划方法，其特征在于，用电量预测包括用电量弹性 系数，用电量弹性系数是用电量的相对变化率和国民生产总值的相对变化率之比， 电量的相对变化率可以用发电量的年平均增长率表示，记作Ky;国民生产总值的相对 变化率可以用国民生产总值的年平均增长率表示，记作κχ， 用电量弹性系数，记作Ε，可以由下而的公式衷示：
预测m年的弹性系数为Ε，国民生产总值的增长率为可得用电量增长率为： Kv = EKx 则可以得到m年的用电量，记作Am: 疋=4)(1 + 4)" 式中一Atl预测起始点年的用电量。
【专利摘要】本发明提供一种电网规划方法，电网规划包括保证电网的可靠运行，作好电网规划的经济性评价，以及对用电量进行预测，其通过电网规划的可靠性指标与经济性指标以及约束条件进行综合规划，通过电网规划来加快输电网改造，优化网络结构，降低电网损耗、保障输电网安全运行、提高电能质量和可靠性。
【IPC分类】G06Q50-06, G06Q10-06
【公开号】CN104732349
【申请号】CN201510142337
【发明人】王利利, 李科, 郭勇, 李秋燕, 蒋小亮, 李鹏, 全少理
【申请人】国家电网公司, 国网河南省电力公司经济技术研究院
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年3月30日