【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及数模分析，具体涉及电网规划尖峰负荷选址选线数模分析法。
技术介绍
1、随着电网规模的不断扩大和电力需求的日益增长，电网的安全稳定运行面临着越来越大的挑战。电网中的薄弱点和潜在风险区域如果不及时得到补强和整改，可能会导致电网故障频发，甚至引发大规模停电事故，给社会和经济带来严重影响。因此，通过设计精准电网落点补强方案，可以及时发现并解决电网中的薄弱点，提高电网的安全性和可靠性。而电网规划论证分析在技术上的短板，以及数字模型理论分析方法存在的标准技术空白点，是当前电网规划领域面临的重要挑战。这些挑战导致电网规划投资决策存在经济技术风险和精度偏差，影响了电网建设的效率和效益。
2、首先，电网规划论证分析技术上的短板主要体现在缺乏先进、高效的分析工具和模型。现有的分析方法往往基于传统的经验公式和规则，无法全面、准确地考虑各种复杂因素和动态变化，导致规划结果的准确性和可靠性受到影响。其次，数字模型理论分析方法在电网规划中的应用仍处于探索阶段，缺乏统一的标准和技术规范。这使得不同模型之间的比较和验证变得困难，也增加了模型应用的风险和不确定性。
3、针对目前电网的选址选线存在的短板，我们需要设计一种针对性强的电网高效的规划补强和电网规划布点区间和断面廊道选线方法，能够辅助性提出精准电网落点补强方案、规划补强工作质效、快速精准发现衰减区，以及确定断面衰减状况、方向、距离的方法，对于提高电网规划的科学性、准确性和效率性具有重要意义。
技术实现思路
1、本专利技术
2、本专利技术提供如下技术方案：电网规划尖峰负荷选址选线数模分析法，包含以下步骤：
3、(1)标准模型数据采样校验；
4、典设模块参数选用，从预设的标准模块中选择合适的配置，所述配置包括站际间负荷率、变电站容量、不同电压等级配出线路有效覆盖半径、运营半径、曲折系数；
5、标准物料参数校核，确定不同截面配出线的最大截面、校核计算压降距离、确定最大输送距离、极限输送容量、经济输送容量以及有效覆盖供电半径；
6、重要参数校核，所述参数包括供电分区划分、有效覆盖区供电分区占比、负荷密度分区、负荷密度、容载比、n-1、安全系数；
7、收集整理分析运营电网主变容量、负载率、配出线路建设周期和规模的数据信息，直接插入模型变量；
8、(2)模型构建；
9、按照步骤(1)建立站际间容量、负载率、有效覆盖半径，并分年度逐年叠加，按照不同年份断面收敛，观察断面衰减情况，按照站际间叠加长百分比和实际数字化系统中站坐标计算断面衰减区边界，确定最佳布点位置和补强网架长度量；
10、按照标准数据采样计算有效覆盖半径，确定样本年最小负载率、最大负载率；
11、不同电压等级站同电等级配出线进行叠加分析，表达某一电压等级电网衰减区以及发现电网补强最佳布点位置和需求网架廊道方向、距离的矢量信息，根据两个站点负荷密度和负荷尖峰确定电网增补需求区域的新增布点的具体位置和控制规划面积，同时调整单元边界；
12、(3)模型技术验证；经过对站点及配出有效覆盖半径、分期建设、容载比上下限、经济运营标准线、距离、方向、n-1、衰减区进行要素分析，通过实物数据模型进行技术验证。
13、优选的，所述有效覆盖半径为主干线有效供电或传输信号的最远距离范围，采用已投运的配出线路主干线航距与未投运的规划值进行累加，得到总的线路长度，按照西格玛总值或条数，计算某阶有效覆盖半径，其公式如下：
14、其中，rum是110千伏变电站规划或在运35/10千伏配出主干线航距加权总值，ai是35千伏配出线长加权值，bm是10千伏配出线长加权值，n是计算线路条数。
15、优选的，所述步骤(1)中的校核计算压降距离采用以下公式：
16、
17、
18、
19、其中，δu是电压偏差百分数，u是运行电压，un是系统标称电压，i是负荷电流，是负荷功率因数，是交流电与电流相位差正弦值，r是阻抗元件电阻，x是阻抗元件电抗。
20、优选的，所述取值为0.8～1，所述取值为0.866～0.9。
21、优选的，所述步骤(2)模型构建，构建1～10年变电站单站或两站点间负荷变化区间模型，分布配出线路核算有效覆盖半径1、5、10年规划时间点或任一年衰减趋势模型，在1年阶段负荷逐步增长，根据模型预测这一阶段的负荷变化范围，并设定相应的参数，在5年阶段负荷稳定，根据历史数据和模型预测来调整参数设置，在10年阶段根据长期趋势和预测结果来设定参数，根据两个站点负荷密度和负荷尖峰，新增布点控制规划面积和单元边界调整进行网架补强。
22、优选的，所述步骤(2)中模型构建综合电网规划一张图、空天地数据生态湖要素、典型设计模块、gis工具、pms技术构建模型，预测分析电网站际间布局、边界衰减、最佳断面选址区间、有效覆半径盖、数模成像衰减。
23、优选的，所述步骤(2)中模型构建1～10年间单站或两站点间衰减区收缩方向和衰减区间，通过预测模型，预测未来几年的负荷量，并确定衰减区间的上下限，根据预测结果的置信区间确定衰减区间的范围。
24、优选的，还包括根据所述步骤(2)中模型构建预测出增补站点，所述增补站点补强点设置在站点之间的负荷中心处。
25、优选的，还包括根据所述步骤(2)中模型构建构建一种变电站负荷率、变电容量、承载断面、有效供电半径、断面区负荷密度关系模型来判断站点四象限位或多角度弧度某一断面问题。
26、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
27、在以上技术方案中，本专利技术公开了电网规划尖峰负荷选址选线数模分析法，构建了全新的可实操数字化人机模型及操作分析方法，并开展随机抽样技术成果验证，拓展可行的更精准验证技术路线，为电网规划布局解析补强提供了新的数字化技术分析方法，填补了电网规划理论空白，丰富了规划工作技法，达到质效双提升目的；该方法分为3个步骤，第一步标准模型数据采样校验，在国家电网发布的变电站、输电线路典型设计中，典设模块参数选用指的是从一系列预先设计好的标准模块中选择合适的配置，从预设的标准模块中选择合适的配置，可以大大简化参数设置的复杂性，同时确保参数的合理性和有效性。这种方法能够快速适应不同的电网规划场景，提高规划效率。此外，标准模块参数的选择还有助于保持规划的一致性和可比性，通过校核不同截面配出线的最大截面、计算压降距离等参数，可以确保所选物料能够满足电网运行的安全性和经济性要求，这种校核过程有助于避免物料选型不当导致的电网故障或运行效率低下等问题，重要参数如供电分区划分、负荷密度等直接影响到电网规划的质量和效果，对这本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.电网规划尖峰负荷选址选线数模分析法，其特征在于，包含以下步骤：
2.根据权利要求1所述的电网规划尖峰负荷选址选线数模分析法，其特征在于，所述有效覆盖半径为主干线有效供电或传输信号的最远距离范围，采用已投运的配出线路主干线航距与未投运的规划值进行累加，得到总的线路长度，按照西格玛总值或条数，计算某阶有效覆盖半径，其公式如下：
3.根据权利要求2所述的电网规划尖峰负荷选址选线数模分析法，其特征在于，所述步骤(1)中的校核计算压降距离采用以下公式：
4.根据权利要求3所述的电网规划尖峰负荷选址选线数模分析法，其特征在于，所述取值为0.8～1，所述取值为0.866～0.9。
5.根据权利要求1-4任一项所述的电网规划尖峰负荷选址选线数模分析法，其特征在于，所述步骤(2)模型构建，构建1～10年变电站单站或两站点间负荷变化区间模型，分布配出线路核算有效覆盖半径1、5、10年规划时间点或任一年衰减趋势模型，在1年阶段负荷逐步增长，根据模型预测这一阶段的负荷变化范围，并设定相应的参数，在5年阶段负荷稳定，根据历史数据和模型预测来调整参数设置，
6.根据权利要求5所述的电网规划尖峰负荷选址选线数模分析法，其特征在于，所述步骤(2)中模型构建综合电网规划一张图、空天地数据生态湖要素、典型设计模块、GIS工具、PMS技术构建模型，预测分析电网站际间布局、边界衰减、最佳断面选址区间、有效覆半径盖、数模成像衰减。
7.根据权利要求5所述的电网规划尖峰负荷选址选线数模分析法，其特征在于，所述步骤(2)中模型构建1～10年间单站或两站点间衰减区收缩方向和衰减区间，通过预测模型，预测未来几年的负荷量，并确定衰减区间的上下限，根据预测结果的置信区间确定衰减区间的范围。
8.根据权利要求1所述的电网规划尖峰负荷选址选线数模分析法，其特征在于，还包括根据所述步骤(2)中模型构建预测出增补站点，所述增补站点补强点设置在站点之间的负荷中心处。
9.根据权利要求1所述的电网规划尖峰负荷选址选线数模分析法，其特征在于，还包括根据所述步骤(2)中模型构建构建一种变电站负荷率、变电容量、承载断面、有效供电半径、断面区负荷密度关系模型来判断站点四象限位或多角度弧度某一断面问题。
...【技术特征摘要】
1.电网规划尖峰负荷选址选线数模分析法，其特征在于，包含以下步骤：
2.根据权利要求1所述的电网规划尖峰负荷选址选线数模分析法，其特征在于，所述有效覆盖半径为主干线有效供电或传输信号的最远距离范围，采用已投运的配出线路主干线航距与未投运的规划值进行累加，得到总的线路长度，按照西格玛总值或条数，计算某阶有效覆盖半径，其公式如下：
3.根据权利要求2所述的电网规划尖峰负荷选址选线数模分析法，其特征在于，所述步骤(1)中的校核计算压降距离采用以下公式：
4.根据权利要求3所述的电网规划尖峰负荷选址选线数模分析法，其特征在于，所述取值为0.8～1，所述取值为0.866～0.9。
5.根据权利要求1-4任一项所述的电网规划尖峰负荷选址选线数模分析法，其特征在于，所述步骤(2)模型构建，构建1～10年变电站单站或两站点间负荷变化区间模型，分布配出线路核算有效覆盖半径1、5、10年规划时间点或任一年衰减趋势模型，在1年阶段负荷逐步增长，根据模型预测这一阶段的负荷变化范围，并设定相应的参数，在5年阶段负荷稳定，根据历史数据和模型预测来调整参数设置，在10年阶段根据长期趋势和预测结果来设定参数，根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗锐，许叶林，高明，范靖，李庆波，田寿涛，赵昂，曹新慧，袁航，魏鹏，廖孟柯，张冰哲，蔺博，董春耀，张磊，陈莉佳，华东，
申请(专利权)人：国网新疆电力有限公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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