一种用于配电网系统的出力调节方法及系统与流程

本发明涉及电网，特别是涉及一种用于配电网系统的出力调节方法及系统。

背景技术：

1、配电网是指从输电网或地区发电厂接受电能，通过配电设施就地分配或按电压逐级分配给各类用户的电力网。配电网主要用于接收来自输电网发送的电能，并根据负载端的用电需求，为负载端分配合适的电能。

2、目前的配电网主要依靠配电设备调整高压端电能的电压大小，根据负载端各级的用电需求，使得输送的电能的电压值大小满足负载端的使用需求，在配电过程中，需要多个配电设备配合形成逐级调整的效果，但多个配电设备之间的电缆线材以及配电设备自身结构在输送电能过程中均存在损耗，现有技术并不能综合考虑电缆线材和配电设备自身结构等存在电能损耗的因素，并基于这些因素对配电网系统进行功率上的调整。长此以往，将导致电能在配电网系统中的输送损耗越来越大。

技术实现思路

1、本发明实施例的目的是提供一种用于配电网系统的出力调节方法及系统，通过调整配电网系统中储电设备的备电输出功率，减少了配电网系统的配电损耗。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、第一方面，本发明提供一种用于配电网系统的出力调节方法，包括：

4、获取配电网系统中配电设备的变电接收功率、负载端的输入功率、配电设备的变电接收功率区间以及传输数据；所述传输数据包括：配电设备与负载端的距离、配电设备与负载端的线材横截面积、配电设备与负载端的线材阻抗系数、配电设备与负载端的线材电流、配电设备与负载端的线材输电单位时间以及供电设备的损耗功率；

5、根据配电设备的变电接收功率和负载端的输入功率，计算配电网系统的无用功功率；

6、根据所述传输数据计算配电设备与负载端之间的损耗功率；

7、根据配电设备与负载端之间的损耗功率、配电网系统的无用功功率、配电设备的变电接收功率、配电设备与负载端的距离，采用层次分析法确定配电设备的优化配电权重；

8、根据配电设备的优化配电权重、负载端的输入功率以及配电设备与负载端之间的损耗功率，计算配电设备的变电调整功率；

9、根据配电设备的变电调整功率和配电设备的变电接收功率区间，得到校验数据；

10、根据所述校验数据调整配电网系统中储电设备的备电输出功率。

11、可选地，根据配电设备的变电接收功率和负载端的输入功率，计算配电网系统的无用功功率，具体包括：

12、计算负载端的输入功率与配电设备的变电接收功率的差值；

13、根据差值得到配电网系统的无用功功率。

14、可选地，根据所述传输数据计算配电设备与负载端之间的损耗功率，具体包括：

15、根据配电设备与负载端的距离、配电设备与负载端的线材横截面积、配电设备与负载端的线材阻抗系数以及阻抗计算公式，得到配电设备与负载端的线材阻抗；所述阻抗计算公式为：

16、r＝ρ*h/s；

17、根据配电设备与负载端的线材阻抗、配电设备与负载端的线材电流、配电设备与负载端的线材输电单位时间以及线损功率计算公式，得到配电设备与负载端的线材损耗功率；所述线损功率计算公式为：

18、q线＝i2*r*t；

19、根据配电设备与负载端的线材损耗功率、供电设备的损耗功率以及传输损失功率计算公式，得到配电设备与负载端之间的损耗功率；所述传输损失功率计算公式为：

20、q损＝q线+q供；

21、其中，r为配电设备与负载端的线材阻抗，ρ为配电设备与负载端的线材阻抗系数，h为配电设备与负载端的距离，s为配电设备与负载端的线材横截面积，q线为配电设备与负载端的线材损耗功率，i为配电设备与负载端的线材电流，t为配电设备与负载端的线材输电单位时间，q损为配电设备与负载端之间的损耗功率，q供为各供电设备的损耗功率。

22、可选地，根据配电设备与负载端之间的损耗功率、配电网系统的无用功功率、配电设备的变电接收功率、配电设备与负载端的距离，采用层次分析法确定配电设备的优化配电权重，具体包括：

23、构建基于配电设备与负载端之间的损耗功率、配电网系统的无用功功率、配电设备的变电接收功率以及配电设备与负载端的距离的判断矩阵；

24、计算所述判断矩阵中每两个元素之间的相关度，得到判断矩阵中所有元素的相关度分数；

25、根据所有元素的相关度分数得到配电设备的配电权重；

26、根据配电设备与负载端的距离对配电网系统的无用功功率进行损耗匹配，得到配电设备的无用功数据；

27、根据配电设备的无用功数据对配电设备的配电权重进行调整，得到配电设备的优化配电权重。

28、可选地，根据配电设备的优化配电权重、负载端的输入功率以及配电设备与负载端之间的损耗功率，计算配电设备的变电调整功率，具体包括：

29、根据配电设备的优化配电权重和负载端的输入功率，计算配电设备的有效输出功率；

30、根据配电设备的有效输出功率以及配电设备与负载端之间的损耗功率，计算配电设备的变电调整功率。

31、可选地，根据配电设备的变电调整功率和配电设备的变电接收功率区间，得到校验数据，具体包括：

32、根据配电设备的变电调整功率与配电设备的变电接收功率区间，计算配电设备的偏差值；

33、根据配电设备的偏差值对配电设备的变电调整功率进行修正调整，得到校验数据。

34、可选地，根据所述校验数据调整配电网系统中储电设备的备电输出功率，具体包括：

35、获取配电设备的实际输送功率和负载端的实际负载功率需求；

36、根据所述校验数据调整配电设备的实际输送功率；

37、根据调整后的配电设备的实际输送功率，计算配电设备提供的理论负载功率；

38、根据配电设备提供的理论负载功率和负载端的实际负载功率需求，调整配电网系统中储电设备的备电输出功率。

39、第二方面，本发明提供一种用于配电网系统的出力调节系统，所述系统应用于第一方面所述的用于配电网系统的出力调节方法，所述系统包括：

40、数据获取模块，用于获取配电网系统中配电设备的变电接收功率、负载端的输入功率、配电设备的变电接收功率区间以及传输数据；所述传输数据包括：配电设备与负载端的距离、配电设备与负载端的线材横截面积、配电设备与负载端的线材阻抗系数、配电设备与负载端的线材电流、配电设备与负载端的线材输电单位时间以及供电设备的损耗功率；

41、无用功功率计算模块，用于根据配电设备的变电接收功率和负载端的输入功率，计算配电网系统的无用功功率；

42、损耗功率计算模块，用于根据所述传输数据计算配电设备与负载端之间的损耗功率；

43、优化配电权重计算模块，用于根据配电设备与负载端之间的损耗功率、配电网系统的无用功功率、配电设备的变电接收功率、配电设备与负载端的距离，采用层次分析法确定配电设备的优化配电权重；

44、变电调整功率计算模块，用于根据配电设备的优化配电权重、负载端的输入功率以及配电设备与负载端之间的损耗功率，计算配电设备的变电调整功率；

45、校验数据生成模块，用于根据配电设备的变电调整功率和配电设备的变电接收功率区间，得到校验数据；

46、备电输出功率调整模块，用于根据所述校验数据调整配电网系统中储电设备的备电输出功率。

47、根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

48、本发明实施例综合考虑了配电设备与负载端之间的损耗功率、配电网系统的无用功功率、配电设备的变电接收功率以及配电设备与负载端的距离四种因素，采用层次分析法得到了配电设备的优化配电权重，优化配电权重反映了上述四种因素之间的相关性，从而基于优化配电权重得到校验数据，最后利用校验数据来调整配电网系统中储电设备的备电输出功率，减少了配电网系统的配电损耗。