基于海量运行数据的主动配电网运行健康水平综合评价方法

doi:10.16628/j.cnki.2095-8188.2023.03.008

摘要/Abstract

摘要：

传统配电网被动应对故障或异常运行状态时,缺少对网架薄弱点等电网风险或隐患的预警、实时监测和滚动排查。为了使主动配电网潜在风险排查业务模式具备即时性和全面性,提出一种基于海量运行数据的主动配电网运行健康水平综合评价方法。既考虑配电网实时运行的风险水平,又考虑由于配电网本身网架结构缺陷所带来的潜在风险,全面反映出配电网的健康运行水平。解决了传统配电网评价体系评价指标设置繁琐、评价特性单一、评价结果可信度不高等问题。

关键词: 主动配电网, 健康水平, 评价体系, 评价指标

Abstract:

When the traditional distribution network passively deals with faults or abnormal operating conditions,it lacks the early warning,real-time monitoring and rolling inspection of the grid risks or the hidden dangers such as the grid structure weakness points.In order to make the business model of active distribution network potential risk detection real-time and comprehensive,the comprehensive evaluation method of active distribution network operation health level based on massive operation data is provided.Considering the risk level of the real-time operation of the distribution network and the potential risk caused by the structural defects of the distribution network itself,it comprehensively reflects the healthy operation level of the distribution network.The problems of the traditional distribution network evaluation system are sdlved,such as the cumbersome setting of evaluation indicators,the single evaluation characteristics and the low reliability of evaluation results.

Key words: active distribution network, health level, evaluation system, evaluation indicators

中图分类号:

TM732

朱凯, 李雅晴, 胡振华, 刘方蕾, 王振华, 汪航, 邢海军. 基于海量运行数据的主动配电网运行健康水平综合评价方法[J]. 电器与能效管理技术, 2023, 0(3): 46-53.

ZHU Kai, LI Yaqing, HU Zhenhua, LIU Fanglei, WANG Zhenhua, WANG Hang, XING Haijun. Comprehensive Evaluation Method of Active Distribution Network Operation Health Level Based on Massive Operation Data[J]. LOW VOLTAGE APPARATUS, 2023, 0(3): 46-53.

图/表 11

表1

表2

参考文献 15

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一级指标	二级指标	三级指标
安全性	电压质量	电压合格率
	频率质量	频率偏移
	网架风险	N-1通过率
	运行风险	变压器正常状态比例重载、过载设备数目重载变压器比例
		110 kV输电线路正常状态比例
		继电保护正确动作率
	物理元器件风险	继电保护正确动作率
		元器件故障率
		元器件检修率
	新能源接入风险	新能源渗透率
可靠性	结构指标	平均供电半径
		中压配电线路互联率
		平均单条公用线路挂接配变台数
		平均单条公用线路挂接配变容量
	设备水平	平均单条公用线路挂接配变容量
	设备水平	电缆化率
	可靠性指标	电缆化率
		用户平均停电时间
		供电可靠率
经济性	投资指标	综合线损率
		电网投资
		售电量
		售电量增速
		单位投资增售电量
灵活性	供电能力	容载比
		居民户均容量
		线路最大负载率
		主变平均负载率
协调性	电网与负荷发展的协调性	单位增供负荷新建线路长度
	电网各电压等级发展协调性	110 kV变电站容量
	电网各电压等级发展协调性	110 kV变电站数量
环境影响性	节能减排	线损变化减少CO₂排放量
环境影响性	节能减排	新能源发电量

序号	相关系数	相关性
1	$r i j$ =0	完全不相关
2	0< $r i j$ <0.3	基本不相关
3	0.3≤ $r i j$ <0.5	低度相关
4	0.5≤ $r i j$ <0.8	显著相关
5	0.8≤ $r i j$ <1	高度相关
6	$r i j$ =1	完全相关

标度值	含义
1	两指标相比,同等重要
3	两指标相比,前者较后者稍重要
5	两指标相比,前者较后者较重要
7	两指标相比,前者较后者更重要
9	两指标相比,前者较后者极其重要
2,4,6,8	重要度介于 1~3,3~5,5~7,7~9 的中间

一级指标	二级指标	三级指标	指标代码
安全性	电压质量	电压合格率	A1
	频率质量	频率偏移	A2
	网架风险	N-1通过率	A3
	运行风险	变压器正常状态比例重载、过载设备数目 110 kV输电线路正常状态比例继电保护真确动作率	A4 A5 A6 A7
	物理元器件风险	元器件故障率	A8
	新能源接入风险	新能源渗透率	A9
可靠性	结构指标	平均供电半径	A10
		中压配电线路互联率	A11
		平均单条公用线路挂接配变台数	A12
		平均单条公用线路挂接配变容量	A13
	设备水平	电缆化率	A14
	可靠性指标	供电可靠率	A15
经济性	投资指标	综合线损率	A16
	投资指标	电网投资	A17
	效益指标	售电量	A18
		售电量增速	A19
		单位投资增售电量	A20
灵活性	供电能力	容载比	A21
	供电能力	居民户均容量	A22
	利用效率	线路最大负载率	A23
	利用效率	主变平均负载率	A24
协调性	电网与负荷发展的协调性	单位增供负荷新建线路长度	A25
协调性	电网各电压等级发展协调性	110 kV变电站容量	A26
环境影响性	节能减排	线损变化减少CO₂排放量	A27
环境影响性	节能减排	新能源发电量	A28

指标类型	指标
正指标	A1、A3、A4、A6、A7、A9、A14、A15、A17、A18、 A19、A20、A25、A26、A27、A28
逆指标	A2、A5、A8、A16、A22
适度指标	A10、A11、A12、A13、A21、A23、A24