楊曉東 林劍峰
摘 要:生活環(huán)境的不良變化讓人們看到了環(huán)境保護的重要性。在全社會節(jié)能減排的共識下,使用清潔型能源是大勢所趨,我國在這樣的一種時代趨勢下,大力發(fā)展電力能源。而隨著科學技術的發(fā)展,智能配電網應運而生。在智能配電網的框架下,合理的進行電網規(guī)劃的技術經濟評價便顯得至關重要。技術經濟分析在智能配電網的分布規(guī)劃中起著很重要的作用,這其實也就是綜合評價體系的構建。利用這個綜合體系對智能配電網的發(fā)展做好相應的評價估算工作,讓智能配電網以最小的投資來獲得最大的收益。
關鍵詞:智能配電網;技術經濟;指標與方法
中圖分類號:F426.61 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2018)20-0158-02
電網規(guī)劃是電力企業(yè)的一項重要工作,對電力企業(yè)的發(fā)展也起著很關鍵的推動作用。當前,我國的電力能源的需求不斷增加,電網的鋪設也遍及全國,但是在更具體的電網規(guī)劃方面,我國還存在著明顯不足,主要表現在對電網規(guī)劃的認識不足上——在制定相應的的電網規(guī)劃方案時,沒有確定相應的技術經濟評價體系來對電網規(guī)劃進行檢驗,也就難以判斷出電網規(guī)劃的優(yōu)劣性了。其實在我國傳統(tǒng)的配電網評價體系中,主要針對的是配電網運行的安全性、供電的質量等方面,但是現在智能配電網的出現,在配電網的評價體系中就應當加入對電網規(guī)劃的相關方面,保證評估的整體性和全面性,解決智能配電網中評價體系不健全的問題,促進智能配電網的發(fā)展。
1 智能配電網概述
1.1 智能配電網概念簡述
智能配電網是在科學技術發(fā)展的基礎上產生的新事物,以高級自動化技術為基礎,利用測量、傳感技術、計算機和網絡等先進技術,允許可再生能源和分布式發(fā)電單元的大量接入和微網運行,能保證配電網在正常運行狀態(tài)下的監(jiān)測、保護和控制。
1.2 智能配電網的特征
智能配電網相對于傳統(tǒng)的配電網的特點就在“智能”兩個字上,主要表現在以下方面:(1)自愈功能。這是指智能配電網能夠檢測出故障并自主進行排除,盡量將故障帶來的不良影響降到最低,這樣狀態(tài)下的配電網所能提供的電力質量也是可以保證的。(2)優(yōu)質的電力能源。智能配電網可以檢測故障,并達到實時排除的效果,對提供的電力質量也會進行實時監(jiān)測,保證輸送的電力的質量。此外,值得一提的是,智能配電網可以為企業(yè)提供定制服務,也就是說企業(yè)可以向其要求電力能源的質量。(3)更高的安全性,高科技因素使其可以減輕自然災害的破壞,最大程度上保證住戶的供電。(4)支持和用戶互動。實施分時電價和實時電價,讓用戶能盡量避免在用電高峰用電,減輕電網在用電高峰期的負荷。
2 智能配電網技術經濟評價指標的構建原則
智能配電網中最重要的就是電網的規(guī)劃,在相關數據的基礎支持上實現科學的配電規(guī)劃。好的規(guī)劃才能實現智能的配電。而好的電網規(guī)劃是怎樣界定的呢?這就需要我們在制定電網規(guī)劃方案時制定好相應的評價體系,從技術經濟方面多角度、全方位的組建綜合評價體系,檢驗電網規(guī)劃的優(yōu)劣,促進智能配電的發(fā)展。
2.1 客觀性
評價指標需要能真實反應出相應的測評對象。在客觀了解和掌握智能配電網的實際運行狀態(tài)的基礎上,統(tǒng)計的相關數據是無歧義、指標也與實際情況具有一致性的,保證評價指標的客觀性才能保證電網規(guī)劃的客觀性。
2.2 系統(tǒng)性
評價指標的整個結構應該覆蓋智能配電網的各個運行環(huán)節(jié),是全面系統(tǒng)的,并且各個具體的小指標應該有明確的標準和規(guī)范,在分類、統(tǒng)計、計算等方面都應該有相關的規(guī)定,保證整個評價體系的系統(tǒng)性和規(guī)范性。
2.3 實用性
如果指標在制定時定的太過完美而忽略了現實情況,在檢驗電網規(guī)劃時全是不合格,但又無法真正的找出問題,那么最終檢驗出來的結果也就毫無意義了。所以在制定評價指標時需要確保指標的可操作性,在針對不同的配電網時也最好能夠有鮮明的導向性效果。
2.4 科學性
在進行指標體系的制定時需要注意不要采集重復的數據信息,盡量避免重復計算,在指標的選擇上盡量確保其科學性和關聯(lián)性。
3 智能配電網技術經濟評價指標的構建方法
智能配電網的技術經濟評價體系其實也就是綜合性評價體系的建設,所以在在進行建設時,會涉及到方方面面,需要系統(tǒng)的和相應的智能配電網進行匹配。筆者在這里給大家簡單的講解綜合評價體系的構建方法:
3.1 確定范圍
在進行技術經濟綜合評價體系的建設時,首先需要明確的是這個評價體系所適用的范圍。在這里主要是用于智能配電網中的電力的規(guī)劃設計。要有針對性的在這個范圍內進行評價體系的建設。
3.2 明確服務對象
因為評價指標的服務對象決定了指標體系的用途,對整個指標體系的建設也起著非常重要的作用,所以在明確范圍后需要明確相應的服務對象。
3.3 確定技術經濟綜合評價指標
確定相應方面的具體需求,再根據這些需求指導建設相應的技術經濟評價體系,像是在受到電壓水平、頻率、系統(tǒng)負荷等方面的影響時電網怎樣能高效運行,在受到各類故障時電網能怎樣處理等,在根據具體的調度部門的需求和配電網運行的目標來指導相應的技術經濟綜合評價指標的確立。
3.4 確定研究方法
在配電網的專業(yè)知識基礎上,結合智能配電網的相應的新特性,分析智能配電網在電源的分布、負荷特性、網架結構等方面的因素,再將電網的各種設備的參數、電力用戶的供電需求等進行分析,需要能看到整個智能配電網運行的比較全面的狀態(tài)。
3.5 選擇基本指標
在建設技術經濟智能評價指標體系時,是根據智能配電網的相關需求性因素來構建的,所以相關的指標很多,但是可能并不是每一個指標都是符合最終的智能配電網的綜合性評價體系的最終目的的,所以在擁有大量相關指標的基礎上要對其進行選擇,確定相應的完全符合智能配電網綜合目標的基礎指標。
3.6 擴充相關指標
根據智能配電網的目的和相關的約束來進行選擇的指標只能反映出部分外界因素對智能配電網的要求,所以在此基礎上還需要結合相應的市政規(guī)劃、環(huán)境保護、區(qū)域經濟等因素,根據智能配電網的綜合評價目標來設計新的評價指標。
3.7 建立指標評價體系
最終在各個方面的基礎評價指標都確立的情況下,必須要將所有評價指標系統(tǒng)化,形成層次分明的的體系,以便對整個智能配電網的運行水平進行整體的量化。
4 智能配電網技術經濟評價指標體系
在了解技術經濟評價指標的構建原則和構建方法后,就需要根據相關目的來實際進行技術經濟評價體系的建設。而技術經濟綜合評價指標體系中會涉及到經濟性指標、技術性指標等。
先簡單說明下指標體系,這是對智能配電網進行的量化分析,是為了保證電網供電的可靠性和安全性,盡量降低電的經濟性,能保證電力的正常輸送。下邊是以智能配電網為評價的對象,從經濟、技術、社會、智能四個方向對智能配電網的技術經濟綜合評價體系進行了闡述。也就是說整個智能配電網的綜合評價體系是由以下四個大方向來繼續(xù)進行小指標的設計的。
4.1 經濟性指標
在智能配電網的綜合性評價指標體系中,經濟性指標主要包括了建設的經濟性、運行的經濟性和節(jié)能減排的經濟性三個方面。在建設之初所考慮的經濟性是指單位的供電負荷、資產年利用率和單位投資售電量等;運行中的經濟性則指中壓線路負載率、峰谷差率和配電變壓器負載率等等作為相應的基礎指標;節(jié)能減排中的經濟性指線路的綜合損耗率、節(jié)能型配變占比、清潔能源發(fā)電量占比等方面。
4.2 技術性指標
在智能配電網的綜合評價體系中,技術性指標主要是對智能配電網的安全性和可靠性方面進行考慮。安全性方面主要是從供電裕度、負載能力、應對事故的能力等方面來進行評價。而可靠性則主要是從系統(tǒng)的可靠性、設備的可靠性、技術管理的可靠性等多個方面出發(fā)進行基礎指標的設計的。
4.3 智能化指標
智能化指標主要考慮的是智能配電網的智能性,分別從配電網的自動化、信息化、互動化水平來制定基礎指標。自動化主要考慮的是包智能變電站占比、配電線路故障定位成功率和遙控成功率;信息化則主要考慮了電能質量監(jiān)測終端覆蓋率和專業(yè)信息系統(tǒng)覆蓋率;互動化則主要考慮的是智能電表安裝覆蓋率、特殊負荷接入占比和用電信息采集覆蓋率等方面。
4.4 社會性指標
社會性指標主要就是從智能配電網能帶給用戶的電力質量情況、對社會的節(jié)能減排情況還有和經濟社會發(fā)展的協(xié)調情況出發(fā),制定的相應低碳化、優(yōu)質性的協(xié)調發(fā)展目標。智能配電網的一個好處就是其社會價值所在的體系結構等提出的將電動汽車等轉變?yōu)樘紲p排量的指標,這符合現今的可持續(xù)發(fā)展的理念。
5 智能配電網的技術經濟評價體系的實施步驟
在對智能配電網進行技術經濟評價時,就按照確定相關的評估區(qū)域——收集配電網基礎數據——導出評估指標數據——具體數據的指標評價——綜合評價——評價結果的分析這一流程來進行。下面假設一個區(qū)域,以其為例進行簡單說明。
5.1 區(qū)域的電網情況
選取的區(qū)域的電網有分布式光伏、垃圾接入發(fā)電,也實施了配電的自動化和配調的一體化,并且在該區(qū)域內有一座電動汽車的充換電站,該區(qū)域內的所有用戶也都是納入用電信息采集系統(tǒng)的,這是一個集生態(tài)調節(jié)、城市旅游、行政管理于一身的中心區(qū)域,以此為例進行智能配電網的技術經濟評價體系的步驟展示。
5.2 指標的權重和評分標準設置
在指標的權重分布方面有多種方法可以進行計算再進行賦權,這里主要運用的是層次分析法,將統(tǒng)一因素內的具體不同的指標根據相應的具體情況賦予其相應的占比。值得注意的是在這個評價指標體系中要按百分制來評分,通過一定的標度體系,將各種原始數據裝換為可以直接進行比較的規(guī)范化格式。
這里的評分標準采用的是概率統(tǒng)計法、模糊綜合評價法和德爾菲法相結合的方式,分別對大數據樣本、評估指標的狀態(tài)判斷、相關定性指標進行確定。
5.3 技術經濟綜合評價
在將前面的基礎工作做好,收集到相關的基礎數據后,就可以進行計算,得出該區(qū)域的智能配電網的各項評價指標的數值和分值了。然后在根據相應因素所占有的權重比例再進行計算得出綜合評分。
5.4 綜合評價結果的分析
綜合評分越高,該區(qū)域的智能電網的整體情況就越好。并且通過這種評價數據可以得到該區(qū)域智能電網的具體情況,可以分析其薄弱點再有針對性地進行改良。
6 結語
智能電網的技術經濟評價體系包括了方方面面,可以較好的對智能電網的綜合情況進行分析,能針對電網的薄弱點進行改革,也有利于電網的穩(wěn)定運行,有利于我國智能電網事業(yè)的發(fā)展。
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