朱明成 張景瑞

（廈門大學(xué)航空航天學(xué)院，福建廈門361005）

0 引言

主動配電網(wǎng)能夠組合控制各種分布式能源（DG、可控負(fù)荷、儲能、需求側(cè)管理等），其目的是加大配電網(wǎng)對可再生能源的接納能力、提升配電網(wǎng)資產(chǎn)的利用率、延緩配電網(wǎng)的升級改造投資，以及提高電網(wǎng)的電能質(zhì)量和供電可靠性[1]。在同一配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)下，對具有不同風(fēng)光儲容量和接入節(jié)點(diǎn)的主動配電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行評估時，根據(jù)其自身的特點(diǎn)，從自然、社會、功能和客體屬性等角度出發(fā)，建立包括綜合資源利用效率指標(biāo)、電網(wǎng)資產(chǎn)利用效率指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)和分布式電源特性指標(biāo)的三層指標(biāo)體系。

1 經(jīng)濟(jì)性評估指標(biāo)體系

評估指標(biāo)體系是由多個相互聯(lián)系、相互作用的評價指標(biāo)，按照一定層次結(jié)構(gòu)組成的有機(jī)整體[2]。針對主動配電網(wǎng)的特性，經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的選取必須兼顧到分布式電源的占有率，以及不同規(guī)劃方案之間存在著的巨大的投資與收益差異。綜合各方面因素建立如圖1所示的主動配電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性三層評估指標(biāo)體系。

圖1 主動配電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性三層指標(biāo)評估體系

2 評估指標(biāo)與評估模型

2.1 總凈值

式中，ONV為總凈值指標(biāo)；SR為售電收益；IC為投資成本；OC為運(yùn)行成本；PC為購電成本；OU為停電成本。

（1）售電收益：

式中，ESi，t為時間T內(nèi)，第i個負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的第t個小時供給的發(fā)電量（kW·h）；Cp為電量的平均售電價（元/kW·h）；n為負(fù)荷節(jié)點(diǎn)數(shù)；T為仿真時長（h）。

（2）投資成本：

式中，SPi為第i類設(shè)備的總成本（元）；mi為第i類設(shè)備的壽命時長（h）；n為設(shè)備種類數(shù)。

（3）運(yùn)行成本：

（5）停電成本[3]：

式中，EENS為年期望缺供電量（kW·h）；a為單位停電電量的電價與平均電價之比，一般取25。

2.2 分布式電源

（1）環(huán)境效益：

（2）DG消納率：

式中，PLOS為線路損耗電量（kW·h）；STi為第i類設(shè)備的總故障時間（h）；Ri為第i類設(shè)備的維修費(fèi)用（元/h）。

（4）購電成本：

（3）DG滲透率[4]：

式中，λit和λvx分別為DG的靜態(tài)滲透率和有效滲透率；ωλ為權(quán)重，取為0.5；PL為DG以額定功率運(yùn)行的發(fā)電量（kW·h）；和Sload分別為負(fù)荷用電量總需求和負(fù)荷實(shí)際用電之和（kW·h）。

2.3 綜合資源利用率

（1）風(fēng)光利用率：

（2）負(fù)荷利用率：

2.4 線損率[5]

2.5 電網(wǎng)資產(chǎn)利用率

式中，Inall和Call分別為截止到T小時的總收益和剩余總資產(chǎn)（元）；SRm和EBm分別為第m小時的售電收益和環(huán)境效益（元）；n為設(shè)備種類數(shù)；Di為第i類設(shè)備的年折舊率。

3 評估步驟

在進(jìn)行綜合資源方案的評估時，首先利用層次分析法（AHP）得到符合一致性要求的指標(biāo)體系各層權(quán)重，然后利用專家打分法確定第三層的各個指標(biāo)的百分制得分Si，再根據(jù)式（14）計算上一層某屬性的綜合得分[6]，逐級向上，最終得到綜合評估得分值。綜合評分越高，說明該方案的經(jīng)濟(jì)性越好，對不同規(guī)劃方案的評價結(jié)果進(jìn)行對比，以衡量規(guī)劃方案的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)劣。

式中，S為上一層某屬性的得分；λi為本層中的第i個指標(biāo)的權(quán)重。

4 結(jié)語

本文建立了主動配電網(wǎng)不同的規(guī)劃方案經(jīng)濟(jì)性評價指標(biāo)體系、評估模型和評估步驟。該指標(biāo)體系具有對不同層級電網(wǎng)普遍的適用性和針對性，該評估模型適合高分布式能源占比的主動配電網(wǎng)規(guī)劃方案的經(jīng)濟(jì)性評估，該評估流程能較為準(zhǔn)確、直觀地評估不同方案的經(jīng)濟(jì)性?？傊诒疚乃岢龅耐痪W(wǎng)絡(luò)下，針對不同規(guī)劃方案的主動配電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性評估方法簡便、實(shí)用，綜合評價結(jié)果為規(guī)劃管理者提供了客觀的評價依據(jù)，對規(guī)劃工作具有一定的指導(dǎo)意義。

[1]尤毅，劉東，于文鵬，等.主動配電網(wǎng)技術(shù)及其進(jìn)展[J].電力系統(tǒng)自動化，2012，36（18）：10-16.

[2]孟慶華.基于Delphi法的師德評價指標(biāo)體系研究[J].讀書文摘，2014（20）：100.

[3]劉立，黃民翔.配電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性和可靠性的綜合評估[J].能源工程，2007（3）：16-19.

[4]鐘清，余南華，尤毅，等.主動配電網(wǎng)技術(shù)特性及評估指標(biāo)體系[J].電力建設(shè)，2015，36（1）：122-127.

[5]陳哲，陳士方，張曉林.電網(wǎng)線損率評價方法[J].中國電力，2014，47（11）：75-78.

[6]方歡歡，程浩忠，辛潔晴，等.配電網(wǎng)規(guī)劃評估指標(biāo)體系[J].電力系統(tǒng)及其自動化學(xué)報，2013，25（6）：106-111.