梁华光1 龚武良2 王涛2 刘甲甲2
（1.深圳供电局有限公司 广东深圳 518054；2.深圳供电规划设计院有限公司 广东深圳 518054）
摘要：为进一步提高供电质量及电网的管理水平，国内部分电网较先进的城市开始探索实施配电网网格化建设和改造，本文从区域网格经济性、可靠性、变电站负载均衡度、负荷适应性四个方面构建评价指标体系，对网格划分优劣程度进行评判，从而指导电网网格划分。
关键词：配电网；网格化；评价体系
0、引语
城市电网发展到一定规模后，由于电网网架复杂程度加大，市政改造和环境美化等因素对电力通道限制的增多，城市电网进一步优化面临极大困难。传统简单的随负荷发展而建设电网的做法亟须优化。电网网格化已在北京、上海、深圳等国内电网较先进的城市被广泛采用，是一种成熟的经过实践检验的优秀规划工具，尤其在电网规模较大的区域有非常高的效益[1]。
本文通过对区域网格经济性、可靠性、变电站负载均衡度、负荷适应性四个方面构建评价指标体系，对网格划分优劣程度进行评判，从而指导电网网格划分。
1、配电网网格化评价总体思路
配电网综合评价体系包括3部分内容：
1）建立评价指标体系。合理选取指标，保证指标体系的完整性与指标间的相互独立性，同时对每个指标进行详细定义并给出计算方法。
2）指标赋权。指标权重设定应客观合理，同时能够反映出指标的重要性。
3）设定指标评分标准。评分标准应科学合理，符合指标的变化特性。
2、配电网网格化评价指标体系
本文评价对象为电网网格化分合理性，网格经济性、可靠性、变电站负载均衡度、负荷适应性四个方面构建评价指标体系，指标体系明细如图1 所示。
3、评价指标模糊化
通过对评价指标进行模糊化，可将指标具体取值转化为满意度，从而使量纲不同的指标具有横向可比性，同时能够反映对规划的技术指导方向[2]。
1）用户切割比例
是指用户被切割数占总用户数的比例。在评价时，当x=0%时，该单项指标的模糊值为１；0%<x<100%时模糊值按余弦函数递减；x=100%时模糊值为0。
2）线路平均负载率
是指本区域内所有网格负荷与线路最大带载能力之和的比值。该指标采用梯形模糊隶属度函数。当线路平均负载率为50%<x<75%时，该单项指标的模糊值为1；否则线性递减。当x=0或x=100%时，其模糊值为0。
3）主变平均负载率
是指本区域各台主变负载率的平均值。该指标采用梯形模糊隶属度函数。当主变平均负载率为53%<x<62%时，该单项指标的模糊值为1；取其他值时线性化递减。
根据南方电网公司《110kV及以下配电网规划指导原则》110kV容载比宜取1.8~2.1，功率因素0.9，平均负载53~62%。
4、指标赋权
利用层次分析法确定各指标的权重。AHP法是一种实用的多指标决策方法，通过构造比较判断矩阵进行层次单排序和层次总排序，并经过一致性检验确定指标权重。在此基础上，对各单一指标进行模糊打分，最终得出对方案的综合评价[3]。
1）基本步骤
a）建立层次结构模型。在深入分析实际问题的基础上，将有关的各个因素按照不同属性自上而下地分解成若干层次，同一层的诸因素从属于上一层的因素或对上层因素有影响，同时又支配下一层的因素或受到下层因素的作用。最上层为目标层，通常只有1个因素，最下层通常为方案或对象层，中间可以有一个或几个层次，通常为准则或指标层。当准则过多时（譬如多于9个）应进一步分解出子准则层[4]。
b）构造成对比较阵。从层次结构模型的第2层开始，对于从属于（或影响）上一层每个因素的同一层诸因素，用成对比较法和1—9比较尺度构造成对比较阵，直到最下层。
c）计算权向量并做一致性检验。对于每一个成对比较阵计算最大特征根及对应特征向量，利用一致性指标、随机一致性指标和一致性比率做一致性检验。若检验通过，特征向量（归一化后）即为权向量：若不通过，需重新构造成对比较阵。
2）构造成对比较阵
随机抽取网格化规划专家组成专家组，利用问卷调查的方式，确定各单一指标的相对重要程度。其中，对于指标i和指标j，以aij表示第i个元素与第 j 个元素相对上一层某个因素的重要性，而aji=1/aij。aij在 1-9 及其倒数中间取值。
对于图1所示的指标体系，经过问卷调研，所形成的比较矩阵如下：
a)以经济性为评价准则时，i指标与j指标相比的重要程度：
b)以可靠性为评价准则时，i指标与j指标相比的重要程度以变电站负载均衡程度为评价准则时，i指标与j指标相比的重要程度：
表2以变电站负载均衡程度为评价准则时重要程度
3）指标权重计算结果
利用层次分析法，各指标的权重系数进行计算。
5、结语
本文提出了评判配电网网格化划分优劣程度的多维度评价体系，该评价体系能很好的适应现阶段传统配电网网格划分研究。但是随着大量分布式电源的接入和智能电网建设的不断深入，本文提出的指标体系将不能完全覆盖到网格划分的全部要点，当配电网发展到一定水平时，需在本评价体系的基础上，增加并细化分布式电源接纳、调动用户参与电网运行等方面的指标，同时需要重新对各指标进行赋权。
参考文献：
[1]姚刚，仲立军，张代红.复杂城市配电网网格化供电组网方式优化研究及实践[J].电网技术，2014，38（5）：1297-1301.DOI：10.13335/j.1000-3673.pst.2014.05.026.
[2]李冬，田强.中压配电网网格化规划方法研究[J].电工电气，2014，（7）：5-7.DOI：10.3969/j.issn.1007-3175.2014.07.002.
[3]张植华，李健，林毓，等.网格化城市配电网目标网架动态构建方法[J].陕西电力，2015，43（2）：23-29.
[4]陈羽，刘东，廖怀庆，等.网格计算环境下输配电网联合潮流计算[J].电力系统保护与控制，2012，40（5）：42-47.DOI：10.3969/j.issn.1674-3415.2012.05.008.
论文作者:梁华光1,龚武良2,王涛2,刘甲甲2
论文发表刊物:《电力设备》2015年4期供稿
论文发表时间:2015/12/4
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