基于成本效益分析的城市配电网典型供电模式规划.pdfVIP

第31卷第3期 电工电能新技术 V01．31．No．3 2012年7月 Advanced ofElectrical and 2012 Technology EngineeringEnergy July 基于成本效益分析的城市配电网典型供电模式规划 徐小芳1，王承民2，白玉东2，王璞2，徐芳敏1，陈 东1，张 麟1，袁一鸣1 (1．浦东供电公司，上海200122；2．上海交通大学电气工程系，上海200240) 摘要：针对不同城市用地规划单元，本文从成本效益分析角度出发，结合规划单元边界条件，将电 压等级规划、变电站规划、中压线路规划三者有机地统一，并考虑中压线路分支线及负荷分布对规 划方案的影响，建立了规划单元的数学模型。根据供电区域用地类型的不同，只需对各自供电区块 的规划单元进行求解，便可实现整个规划区的配电网规划。通过应用本方法对上海某居住区功能 块配电网进行规划，验证了该方法的准确性和灵活性。 关键词：配电网规划；供电模式；成本效益分析；规划单元 中图分类号：TM715 文献标识码：A 文章编号：1003，3076(2012)03-0059m5 1 引言 2成本-效益分析简介 城市是电力系统的主要负荷中心，作为城市的 成本-效益分析是通过比较项目的全部成本和 重要基础设施之一，城市电网的布局与社会经济发 效益来评估项目价值的一种方法。作为一种经济决 展密切相关。城网规划的目的是通过科学规划，建 策方法，将成本一效益分析法运用于电力规划部门之 设网络坚强、结构合理、安全可靠、运行灵活、节能环 中，以寻求在规划方案评价中如何以最小的成本获 保、经济高效的城市电网，不断提高城网供电能力和 得最大的收益。目前，成本·效益分析在电力部门的 电能质量，以满足城市经济增长和社会发展需 应用十分广泛，尤其是在电网规划、需求侧管理哺引 要‘11。 等方面。近年来，随着智能电网概念的提出，成本． 在电网规划工作中，可靠性和经济性是两个主 效益分析又有了新的扩展空间旧】。 要的评价指标，而高可靠性与低投资成本本身就是 3规划单元模型的建立 矛盾的嵋。。传统的电网规划模型通常是在满足确 定可靠性要求，如“N一1”准则的前提下，使投资运行 3．1电压等级规划 总费用最小¨1，并没有将供电可靠性问题有机地结 “几何均值”和“舍二求三”原则是电压等级优 合到电网规划的优化目标中去，也无法度量供电可 化选择的经典方法一删。假设只把电压等级U。作 靠性不足而造成的社会经济损失。为了更好地协调 为变量，其他参数均作为常量来处理。为了简化分 规划方案的可靠性和经济性指标，可以采用可靠性 析，投资成本以线性函数的形式来表示，即随着电压 成本一效益分析方法¨引。 等级的升高，投资越来越大： 本文从成本一效益分析角度，通过建立电力系统 Cl=8l+bU。 (1) 运行年费用最小的优化模型，将城市配电网规划分 其中，口，、b为常数。 解为规划单元的求解，从而大大简化配电网规划的 在负荷水平、输电线路长度以及最大负荷利用 工作量。该规划单元中包括供电电压等级、变电站 小时一定的情况下，运行成本与线路电压的平方成 布点、10kV中压线路分布等内容，优化模型中综合反比，而变压器的运行成本与电压等级无关，则运行 考虑投资成本、线损成本及缺电成本等，以保证规划 成本可以表示为： 方案的经济性更为合理。