考虑全寿命周期成本的输电网多目标规划论文_沈磨群,涂伟明

(国网江西省电力公司萍乡供电分公司 江西萍乡 337000)

摘要:智能电网为多元化规模提供了更好的机会,但是随着经济的发展,电网的规划也会逐渐面临更大的挑战,因此要加强智能电网的科学性和实用性的规划。使电力企业实现可持续发展。另外,还下需要加快电网建设步伐、使其能够从根本上推动我国电力事业发展,将空间数据与余弦定理结合在一起,最终解决电网规划存在的问题,实现电网多元化工作的有效落实。

关键词:全寿命;周期成本;输电网;多目标规划

1 全寿命周期成本理论

全寿命周期成本(Life Cycle Cost,简称为 LCC)是从设备或项目的长期阶段,全面考虑设备(项目)在规划、设计、购买、安装、调试、运维直至报废的全过程中所发生的成本。LCC 技术具有全费用、全系统和全过程的特点,考虑设备生命周期中,不同阶段涉及的各项成本、各项费用,运用 LCC 技术,确保成本最低,效益最大。

智能电网是相对传统电网而言的,它以双向通信网络为基础,通过利用先进电力电子技术、控制技术、自动化技术、传感技术等多种信息技术,以及电气设备、智能仪器仪表和远程监控系统、信息管理系统来实现电能的高速准确输送,达到电网安全、稳定、可靠运行目的。较之传统电网,由智能电表、智能变电站、智能家电、智能交互终端、智能发电系统等许多智能化装置构成的智能电网整体结构十分复杂庞大,意味着智能电网规划是一项难度较大的工作,需要综合考虑多种影响因素,以确保电网规划的合理性与科学性。

2 全寿命周期成本理论

在电力行业中的应用由于电力系统的全寿命周期成本技术考虑的是项目全寿命周期内最优,而不是在项目的某个阶段或某几个阶段最优;注重远期整体经济利益,而不局限于投资回报期的长短。所以,在电网规划设计方案中,不仅仅要考虑设备一次性的投入,而且需进一步考虑运维、损耗、土地机会成本等因素,实现设计方案在全寿命周期条件下,在技术对等即考虑安全性一致的条件下,以成本最低、效益最优作为评价方案优劣的依据。目前全寿命周期成本技术主要应用电力设备、资产管理、电网规划等方面[4]。全寿命周期成本技术在电力设备当中应用比较成熟,发展相对完善,其应用范围主要包括设备选择,设备检修、运行方法,设备改造、更新,设备使用寿命延长等。电网资产在整个国民经济中占有越来越重要的地位,原有的只重视投入而轻视效益的理念已经远远不能满足电网的快速发展,将全寿命周期成本技术应用于资产管理中,能保证设备安全可靠,健康运行,并在整个设备的生命周期中使其效益达到最大化。将全寿命周期理论应用到电网规划中,能为电网规划提供技术依据,使电网规划科学合理,安全可靠,经济高效,可实行性强,全社会效益最大化;全寿命周期成本技术在电网规划中应用,主要运用于方案的选择,通过计算 LCC 比较出各方案之间的差别,为方案的决策提供依据.

3 加强智能电网条件下的多目标输电网规划探讨

3.1 利用规划定理

进行智能电网多目标规划需要以余弦定力作为基础规划理论,利用余弦定理可以实现定向和定位的规划。在利用余弦定理的过程中,可以采用用户信息作为向量指标,以检索向量作为关系指标,进行计算分析,才能实现电网规划的准确性。空间模型技术在不断的发展过程中已经逐渐变得更加完善,在当前的电力工程中应用十分广泛,将空间模型好余弦定理相结合,以空间为基础构建相关模型,以余弦定理为理论支持,可以得出相关权重系数,从而提高的计算的准确定,对电网的多目标输电规划更加准确,其科学依据更强。完成权重系数计算后,利用权重系数大大提高了的计算结果的准确性,为只能电网的多目标规划提供更多的依据。在完成权重系数的计算后,通过得到相关系数的分析,将权重数值综合在一起,通过得到用户的信息,以余弦定力作为基础定力,利用权重和余弦行定理的相对性,最终制定多目标电网规划方案。空间模型中的向量包括用户信息向量以及检索文档向量,两者存在一定度数的夹角,将夹角带入到公示中,计算余弦值,最终实现了规划方案的可行性评估,其计算公式如下:

公式中:cosθkj表示空间向量夹角的余弦值,Skj和Sopt分别表示评价方案和理想方案,k和j代表的数值是正整数,因为向量之间的夹角小于90°,cos值的大小会随着余弦值的增大而增大,进而可以通过公式判断出Skj和Sopt两者之间存在着直接关系,当cos的值变大,评价方案与理想方案存在差异,多目标的规划效果差[3]。

3.2 规划分析

为了保证多目标输电网规划的可行性,需要从根本上进行智能分析,从电网的自身智能特点出发,结合电网的实际情况,进行全面考虑。电网建设是一项长期的过程,电网管理需要分阶段进行,在进行电网规划的时候要严格遵守相关规定。规划过程中,将满足实际要求作为电网规划的核心准则,结合电力声场的需要,制定更加合理的方案,从而保证电力供应的稳定性更强,为电力企业实现经济效益提供基础保证,提高电网规划的实用价值。对规划成本进行估算,以保证电网规划的可行性及科学性为前提条件,优化规划方案,实现降低工程成本的目的。做好对电网的保护,从根本上要降低人为因素以及自然因素的影响,全面了解客户的需求,利用线路指标,判断电路经过的次数,使其达到最优化的指标,同样在高介的电路中,也需要增强电路问题的认知,制定有效的保护措施,增强电网的抗毁灭性。

4 结论

配电网网络规划是指在满足对用户供电和网络运行约束的前提下,寻求一组最优的决策变量(变电站位置和容量、馈线的路径和尺寸等),使投资、运行、检修、网损和可靠性损失费用之和最小,使规划方案在满足运行要求的同时经济性最优。在竞争机制不断引入电力市场的今天,配电网规划方法的研究格外受到重视。长期以来,各国学者对这一问题做了大量的研究,文献提出了基于最小费用的配网馈线路径优化,文献将人工智能的算法引入到了配电网规划中,这些方法都能够取得比较好的规划结果,但是它们的目标函数不能很好地反映规划方案的经济性,特别是规划方案全寿命周期经济性。

参考文献

[1]柳璐, 程浩忠, 马则良,等. 考虑全寿命周期成本的输电网多目标规划[J]. 中国电机工程学报, 2012, 32(22):46-54.

[2] 苏浩益,李如琦.智能电网条件下的多目标输电网规划[J].中国电机工程学报,2012(34).

[3] 王秀丽,李淑慧,陈皓勇,等.基于非支配遗传算法及协同进化算法的多目标多区域电网规划[J].中国电机工程学报,2006

论文作者:沈磨群,涂伟明

论文发表刊物:《电力设备》2017年第19期

论文发表时间:2017/11/20

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

考虑全寿命周期成本的输电网多目标规划论文_沈磨群,涂伟明
下载Doc文档

猜你喜欢