一种考虑负荷特性的330千伏变电站供电分区优化方法
【专利摘要】本发明公开了一种考虑负荷特性的330千伏变电站供电分区优化方法包括以下步骤：在待优化区域内的各330kV变电站中选择具有优化空间的变电站；分析步骤1)得到具有优化空间的变电站与其他330kV变电站的负荷特性，选取与具有优化空间的变电站负荷特性差异性大于等于预设值的330kV变电站组作为研究区域；采用负荷特性匹配的确定优化方案，即在优化区域内负荷特性相同110kV变电站的调出，将优化区域外负荷特性不同的330kV变电站调入，完成330千伏变电站供电分区优化，该方法能够通过选择可调入的变电站实现对供电分区的优化。
【专利说明】
一种考虑负荷特性的330千伏变电站供电分区优化方法
技术领域
[0001]本发明属于电网规划研究领域，涉及一种考虑负荷特性的330千伏变电站供电分区优化方法。
【背景技术】
[0002]电网规划中变电站规划布点主要依据最大负荷发展情况，对电网负荷特性、变电站用电特征考虑较少。按照城市电网规划导则，陕西电网330kV变电站容载比整体适中；但是大负荷期间重载变电站数量与重载程度不断攀升，对电网安全、稳定、可靠、经济运行影响较大。目前解决变电站重载问题的有效措施是新增站点，通过供电分区的转移来实现，但新增站点会增加投资，增加公司经营压力。
[0003]电网中普遍存在各变电站负荷差异明显，地区电网负荷特性不同，各电压等级变电站均存在轻载与重载并存的现象。
[0004]分行业来看，连续性生产的行业如化工、冶炼、炼油等行业受季节因素影响较小，比较稳定，日峰谷差率较小，日负荷率高;商业、居民日负荷曲线一般呈双峰型，有早、晚两个用电高峰，晚峰一般高于早峰值，早晚居民用电及三产等用电形成了陕西电网日峰谷特性。
[0005]陕西电网年负荷特性表现为一年中有冬季和夏季两个高峰，冬季与夏季最大负荷差值较小;年最大负荷发生时间与用电增速、天气情况相关。各地区年负荷曲线具有明显的季节性波动，关中地区电网年最大负荷一般出现在夏季，陕南、陕北地区电网年最大负荷一般出现在冬季，主要是关中地区夏季降温负荷较大，而陕北、陕南地区冬季采暖负荷较大造成。陕西电网日负荷特性出现早、晚两个高峰，晚高峰负荷最大。
[0006]2014年，陕西电网330kV变电站变压器平均利用率在5.48%-50.62%之间；最大负荷利用率在23.25%-105.6%。原因分析，一是负荷结构不同产生的差异；二是小电源出力影响，如安康地区水电多，负荷季节性波动较大，榆林地区小火电多，负荷变化较大。
[0007]总体来看，陕西不同居民及三产用电比例的地区、变电站，负荷特性明显不同，变电站供电区间在时间、空间上存在一定的优化可能。可利用电网负荷在空间、时间上的差异，对变电站供电区域进行优化，进而提高变电站大负荷出现的同时率，在全网负荷、变电容量不变的基础上减少重载变电站座数和程度，因此选择最优的可调入变电站成为优化变电站供电区域的重要条件，然而这部分技术在现有文件中没有得到公开。
【发明内容】
[0008]本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种考虑负荷特性的330千伏变电站供电分区优化方法，该方法能够通过选择可调入的变电站实现对供电分区的优化。
[0009]为达到上述目的，本发明所述的考虑负荷特性的330千伏变电站供电分区优化方法包括以下步骤:
[0010]I)在待优化区域内的各330kV变电站中选择具有优化空间的变电站；
[0011]2)分析步骤I)得到具有优化空间的变电站与其他330kV变电站的负荷特性，选取与具有优化空间的变电站负荷特性差异性大于等于预设值的330kV变电站组作为研究区域；
[0012]3)剔除研究区域内负荷特性相同的330kV变电站，比较研究区域内各3 30kV变电站与其下属IlOkV变电站的日负荷特性，选择与各330kV变电站最大负荷出现时间一致性较好的一组11OkV变电站，并将选择出来的该组11OkV变电站作为可调出的11OkV变电站；
[0013]4)将步骤3)选择的可调出的11OkV变电站与周边330kV变电站的负荷特性进行比较，并在周边330kV变电站中选择与可调出的IlOkV变电站日负荷特性差异性较大的330kV变电站作为调入变电站，然后通过选择出来的调入变电站对330千伏变电站供电分区进行优化。
[0014]获取待优化区域内各330kV变电站的最大负荷时刻负载率Pl及其自身年最大负载率P2，选取各330kV变电站中最大负荷时刻负载率Pl最小且年最大负荷占比P1/P2最小的330kV变电站作为具有优化空间的变电站。
[0015]步骤I)中将各330kV变电站中最大负荷时刻负载率Pl最大且年最大负荷占比Pl/P2最大的330kV变电站作为重载变电站;将各330kV变电站除重载变电站及具有优化空间的变电站以外的330kV变电站作为轻载变电站。
[0016]本发明具有以下有益效果:
[0017]本发明所述的考虑负荷特性的330千伏变电站供电分区优化方法在具体操作时，采用负荷特性匹配法确定优化方案，即优化区域内负荷特性相同的调出，将优化区域外负荷特性不同的调入，实现对330千伏变电站供电分区的优化。具体的，在待优化区域内选择具有优化空间的变电站，将与具有优化空间的变电站的负荷特性差异性较大的330千伏变电站作为研究区域，与研究区域内330kV变电站最大负荷出现时间一致性较好的11OkV变电站作为可调出的IlOkV变电站，然后再选择与可调出的IlOkV变电站日负荷特性差异性大的周边330kV变电站作为可调入变电站，从而提高周边330kV变电站的利用率，同时减小优化区域内电网的运行压力，实现对330kV变电站供电分区的优化。
【附图说明】
[0018]图1为本发明的流程图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本发明做进一步详细描述:
[0020]参考图1，本发明所述的考虑负荷特性的330千伏变电站供电分区优化方法包括以下步骤:
[0021]I)在待优化区域内的各330kV变电站中选择具有优化空间的变电站；
[0022]日负荷特性差异性大的确定原则为:当两个变电站的最大负荷出现的时间相差大于等于5个小时时，则所述两个变电站的互补性很大；当两个变电站的最大负荷出现的时间相差为2-5个小时时，则所述两个变电站的互补性较大；当两个变电站的最大负荷出现的时间相差小于2个小时时，则所述两个变电站的互补性较小。[0023 ]获取待优化区域内各3 30kV变电站的地区电网最大负荷时刻负载率PI及其自身年最大负载率P2，将各330kV变电站中Pl大且P1/P2大的330kV变电站作为重载变电站；将各330kV变电站中Pl小且P1/P2大的330kV变电站作为轻载变电站;选取各330kV变电站中Pl小且P1/P2小的330kV变电站作为具有优化空间的变电站，该具有优化空间的变电站的最大负荷出现时间与全网最大负荷出现时间不一致。
[0024]2)分析步骤I)得到具有优化空间的变电站与其他330kV变电站的负荷特性，选取与具有优化空间的变电站负荷特性差异性大于等于预设值的330kV变电站组作为研究区域；
[0025 ] 3)剔除研究区域内负荷特性相同的330kV变电站，比较研究区域内各3 30kV变电站与其下属IlOkV变电站的日负荷特性，选择与各330kV变电站最大负荷出现时间一致性较好的一组11OkV变电站，并将选择出来的该组11OkV变电站作为可调出的11OkV变电站；
[0026]具体的，通过比较各研究区域内各330kV变电站与其下属110千伏变电站的日负荷特性，通过比较两者最大负荷时刻出现时间频率，即可选择与各330kV变电站最大负荷出现时间一致性较好的一组11 OkV变电站。
[0027]4)将步骤3)选择的可调出的IlOkV变电站与周边330kV变电站的负荷特性进行比较，并在周边330kV变电站中选择与可调出的IlOkV变电站日负荷特性差异性较大的330kV变电站作为调入变电站，然后通过选择出来的调入变电站对330kV变电站供电分区进行优化。
【主权项】
1.一种考虑负荷特性的330千伏变电站供电分区优化方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)在待优化区域内的各330kV变电站中选择具有优化空间的变电站；2)分析步骤I)选择的具有优化空间的变电站与其他330kV变电站的负荷特性，选取与具有优化空间的变电站负荷特性差异性大于等于预设值的330kV变电站组作为研究区域； 3)剔除研究区域内负荷特性相同的330kV变电站，比较研究区域内各330kV变电站与其下属IlOkV变电站的日负荷特性，选择与各330kV变电站最大负荷出现时间一致性较好的一组11OkV变电站，并将选择出来的该组11OkV变电站作为可调出的11OkV变电站； 4)将步骤3)选择的可调出的11OkV变电站与周边330kV变电站的负荷特性进行比较，并在周边330kV变电站中选择与可调出的I 1kV变电站日负荷特性差异性较大的330kV变电站作为调入变电站，然后通过选择出来的调入变电站对330千伏变电站供电分区进行优化。2.根据权利要求1所述的考虑负荷特性的330kV变电站供电分区优化方法，其特征在于，获取待优化区域内各330kV变电站的最大负荷时刻负载率PI及其自身年最大负载率P2，选取各330kV变电站中最大负荷时刻负载率Pl最小且年最大负荷占比P1/P2最小的330kV变电站作为具有优化空间的变电站。3.根据权利要求2所述的考虑负荷特性的330千伏变电站供电分区优化方法，其特征在于，步骤I)中将各330kV变电站中最大负荷时刻负载率Pl最大且年最大负荷占比P1/P2最大的330kV变电站作为重载变电站;将各330kV变电站除重载变电站及具有优化空间的变电站以外的330kV变电站作为轻载变电站。
【文档编号】H02J3/00GK106058850SQ201610365625
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年5月27日
【发明人】姜宁, 孙川永, 魏磊, 窦晓军
【申请人】国网陕西省电力公司经济技术研究院