[发明专利]基于同层设备最大可供能力的配电网运行效率评价方法

权利要求书

1.基于同层设备最大可供能力的配电网运行效率评价方法，其特征是：包括数据采集模块、指标计算模块、指标分析模块三部分组成；

所述数据采集模块将原始数据从数据平台中心接入到本模块，通过数据接入分析子模块构建设备-运行信息匹配关系表、数据质量核查表，设置数据模型的数据约束、分区、索引信息；通过数据归档子模块按配电网同层设备最大可供电能力评价指标计算输入需求和配电网运行效率评价指标计算输入需求进行归档，输出与指标计算模块所需的输入数据；

所述指标计算模块包括配电网供电能力评价指标计算模块和配电网运行效率与供电能力评价指标计算模块两个子模块；

所述配电网供电能力评价指标计算模块包括：同层设备最大可供电能力指标计算子模块、同层设备供电能力储备指标计算子模块、同层设备供电能力裕度指标计算子模块；

其中，同层设备最大可供电能力，其计算方法如公式(1)所示：

其中，GSC_i表示i层设备总体最大可供电能力，i＝1，2，3，4分别对应高压线路、变电站、中压线路和配变，M_i表示类设备的总数量，SC_j表示第j个设备的最大可供电能力；

同层设备供电能力储备，其计算方法如公式(2)所示；

其中，GSCR_i表示第i层设备总体供电能力储备，i＝1，2，3，4分别对应高压线路、变电站、中压线路和配变，M_i表示第i类设备的总数量，SCR_j表示第j个设备的供电能力储备；

同层设备供电能力裕度，其计算方法如公式(3)所示：

其中，GSM_i表示第i层设备总体供电能力裕度，i＝1，2，3，4分别对应高压线路、变电站、中压线路和配变；GSCR_i表示第i层设备总体供电能力储备，GSC_i表示i层设备总体最大可供电能力；

所述配电网运行效率与供电能力评价指标计算子模块，包括：配电网主设备运行效率指标计算子模块、同层设备运行效率指标计算子模块、配电系统同层设备运行效率均衡度指标计算子模块、配电系统运行效率指标计算模块以及配电系统运行效率协调度指标计算子模块；

其中，配电网主设备运行效率指标计算子模块，其计算方法如公式(4)所示：

其中，S_j表示周期内设备运行在第j段的实际供电量，应扣除承担负荷转供任务的时间段内输送的电量，S＝S₁+S₂+S₃为评价周期内设备的实际供电量，S_Ej表示评价周期内设备在第j段中满足安全运行限值的最大可输送电量，应扣除承担负荷转供任务的时间段内最大可输送电量，S_E＝S_E1+S_E2+S_E3表示评价周期内设备满足安全运行限值的最大可输送电量，ρ₁表示设备运行在第1段的效率权重系数，即设备第1段持续供电时间占评价周期的比重或设备第1段最大可输送电量占评价周期内最大可输送电量的比重；

同层设备运行效率指标计算子模块，其计算方法如公式(5)所示：

SER_i表示第i类设备基于经济运行的系统运行效率，M_i表示第i类设备的总数量，θ_ij表示第j个i类设备资产价值占该类设备总资产价值的权重，或者为第j个i类设计输送电量占该类设备总设计输送电量的权重，EER_ij表示第j个i类设备效率值；

配电系统同层设备运行效率均衡度指标计算子模块，其计算方法如公式(6)所示：

其中，B_EER表示配电系统同层设备运行效率均衡度，

配电系统运行效率指标计算模块，其计算方法如公式(7)所示：

其中，SER表示设备基于经济运行的系统运行效率，SER_i表示第i类设备基于经济运行的系统运行效率，N表示系统中设备层级个数，为4，即包括高压线路、主变、中压线路、配变；ω_i第i类设备资产价值或现值；系统总资产价值的权重，或者为第i类设备设计输送电量占系统设备总设计输送电量的权重；

配电系统运行效率协调度指标计算子模块，其计算方法如公式(8)所示：

其中，C_SER表示配电系统运行效率协调度，

所述指标分析模块包括指标衍生器子模块、决策周边因素数据库、关联性追溯计算子模块三部分；

所述指标衍生器子模块分为地区衍生器和时间衍生器两部分，地区衍生器按区级、市级、省级三个维度将指标计算模块中的各指标衍生为附带地区属性的指标；时间衍生器按日度、月度、年度将指标计算模块中各指标衍生为附带时间属性的指标；最终，指标计算模块中每个指标均能衍生为3*3指标矩阵，并将其输出至关联性追溯计算子模块当中；

所述决策周边因素数据库向关联性追溯计算子模块输出全体因素数据，典型的因素数据包括社会环境因素、电网运行因素和户终端因素；

所述关联性追溯计算子模块接收来自指标衍生器子模块的指标数据与决策周边因素数据库的因素数据，输出高关联数据项集；包括：

步骤一：选取决策周边因素数据D_m；

步骤二：选取配电网同层设备最大可供电能力评价指标D_m和配电网运行效率评价指标I_n；

步骤三：计算D_m和I_n的相关系数，计算方法为：

将配电网同层设备最大可供电能力评价指标和配电网运行效率评价指标中的元素对应相减得到一个排行差分集合d，其中d_i＝D_m-I_n，1＝i＝N；随机变量D_m、I_n之间的相关系数ρ可以通过计算得到，其计算方式：

步骤四：判断相关系数是否大于阈值，如果是，备选指标集记录I_n与其对应相关系数，否则，I_n＝I_n+1，并返回选取成配电网同层设备最大可供电能力评价指标和配电网运行效率评价指标I_n；

步骤五：判断n是否循环到最大值，如果是，则备选指标集前k项加入高关联数据集，否则，I_n＝I_n+1，并返回选取成配电网同层设备最大可供电能力评价指标和配电网运行效率评价指标I_n；

步骤六：判断m是否循环到最大值，如果是，则输出高关联项集结束，否则，D_m＝D_m+1，并返回到选取决策周边因素数据D_m。