王梓珺，王承民*，閆濤，劉苑紅，劉偉

（1.上海交通大學，上海市 閔行區(qū) 200240；2.中國電力科學研究院，北京市 海淀區(qū) 100192）

0 引言

隨著國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，無論是工業(yè)活動還是人民生活都對供電可靠性提出了更高的要求。供電可靠性是指電力系統(tǒng)按可接受的質(zhì)量標準和所需數(shù)量不間斷地向電力用戶提供電力和電量的能力[1]。隨著供電可靠性日益受到重視，近年來不少城市也開始嘗試開展可靠性規(guī)劃工作。在規(guī)劃階段，提升供電可靠性的方法主要包括增加聯(lián)絡(luò)、增加分段、優(yōu)化網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、進行配電自動化改造等，而這些都需要巨大的資金投入。供電公司為了控制成本，必須兼顧可靠性與經(jīng)濟性，在此背景下，可靠性規(guī)劃投資估算就成為了可靠性規(guī)劃決策的重要一環(huán)，直接影響供電企業(yè)的資金計劃和盈利預期。

國內(nèi)外關(guān)于可靠性規(guī)劃展開了大量研究。文獻[2]建立以削峰填谷為目標的負荷需求響應(yīng)模型，文獻[3]以系統(tǒng)運行成本與穩(wěn)定運行能力作為優(yōu)化目標建立機組組合模型，均體現(xiàn)了可靠性與經(jīng)濟性平衡的思想。為提升可靠性規(guī)劃的效果，文獻[4]考慮集群孤島運行研究通過兩步規(guī)劃提升分布式發(fā)電接入后可靠性的方法，文獻[5]將模糊集對分析法應(yīng)用于多目標電網(wǎng)規(guī)劃，文獻[6]基于不確定網(wǎng)絡(luò)理論展開主動配電網(wǎng)擴展規(guī)劃，文獻[7]從配電網(wǎng)系統(tǒng)能效角度提出了配電網(wǎng)規(guī)劃模型?，F(xiàn)有研究對可靠性規(guī)劃中的經(jīng)濟性解釋各有千秋，但很少涉及如何估算可靠性投資，投資數(shù)據(jù)多來源于事后統(tǒng)計，難以預估未來的投資額。

在配電網(wǎng)可靠性指標及其影響因素方面，文獻[8]研究了高壓配網(wǎng)兩種不同接線方式的可靠性指標計算方法，文獻[9]著眼于能量的優(yōu)化配置，提出以系統(tǒng)自供電可靠性為約束條件的優(yōu)化模型。文獻[10]從設(shè)備、管理、技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)4個方面分析了供電可靠性影響因素。文獻[11]對供電可靠性綜合評價指標進行關(guān)聯(lián)分析，為配電網(wǎng)供電可靠性提升提供依據(jù)。文獻[12-13]研究了輸電網(wǎng)與混合微電網(wǎng)中的可靠性影響因素，具有參考意義。文獻[14-15]探討了可中斷負荷與光伏對配電網(wǎng)可靠性的影響。

可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有關(guān)于配電網(wǎng)可靠性規(guī)劃的研究成果在規(guī)劃改造的經(jīng)濟成本計算方面不夠精細，不能針對性地適應(yīng)多種規(guī)劃改造場景。此外，現(xiàn)有的可靠性規(guī)劃投資數(shù)據(jù)的獲取方法很大程度上依賴于人工經(jīng)驗和事后估算，或基于往年數(shù)據(jù)進行簡單預測，缺乏一個可以系統(tǒng)科學地估算提升中壓配電網(wǎng)供電可靠性的規(guī)劃方案中所需投資的理論模型。

本文致力于研究計算要實現(xiàn)給定的可靠性指標所需規(guī)劃投資估算方法，通過構(gòu)建典型工程建設(shè)場景，在微觀尺度上分析與提升可靠性相關(guān)的各規(guī)劃業(yè)務(wù)指標的工程建設(shè)成本，從而為規(guī)劃人員提供更加精細、合理的可靠性規(guī)劃投資估算方法。

1 配電網(wǎng)的可靠性投資

可靠性規(guī)劃投資的估算問題即估算要實現(xiàn)預定的可靠性控制目標值所需的規(guī)劃投資額。目前的通常做法是根據(jù)最近幾年的可靠性指標統(tǒng)計值與對應(yīng)年份的可靠性規(guī)劃投資額來構(gòu)建一個數(shù)據(jù)模型進行預測。這種方法雖然簡單，但存在以下弊端：首先，歷史數(shù)據(jù)樣本較少會影響估算精度；其次，可靠性規(guī)劃投資并不代表實際投資，且規(guī)劃改造后的可靠性提升效果往往有一定的時延，這些均導致可靠性指標統(tǒng)計值與同年的可靠性規(guī)劃投資額之間相關(guān)性較弱，從而影響估算精度；最后，一些管理上的變化，如可靠性指標統(tǒng)計口徑發(fā)生改變、供電轄區(qū)調(diào)整等，也都會對估算精度造成影響。

為了應(yīng)對上述問題，同時也為了給出一個更加合理的可靠性規(guī)劃投資估算方法，本文提出以業(yè)務(wù)指標為核心，結(jié)合典型工程建設(shè)場景的配電網(wǎng)可靠性規(guī)劃估算方法。

電力公司管理的業(yè)務(wù)指標是指各業(yè)務(wù)部門日常管控的關(guān)鍵指標，規(guī)劃業(yè)務(wù)通常管控的業(yè)務(wù)指標有可轉(zhuǎn)供電率、電纜化率、饋線自動化覆蓋率等。很多業(yè)務(wù)指標與可靠性關(guān)系密切，業(yè)務(wù)指標通常為易統(tǒng)計、易管理的指標，因此電力公司更傾向于將可靠性指標管理轉(zhuǎn)化為更直觀可控的業(yè)務(wù)指標管理。而本文的研究思路也是由此出發(fā)，先選定與可靠性相關(guān)性較大的規(guī)劃業(yè)務(wù)指標，然后將可靠性控制目標分解為相關(guān)的各規(guī)劃業(yè)務(wù)指標的提升目標，再通過構(gòu)建各業(yè)務(wù)指標提升的典型場景，估算各業(yè)務(wù)指標提升所需的投資，最終匯總得到總的可靠性規(guī)劃投資額。投資估算整體思路如圖1所示。

圖1 可靠性規(guī)劃投資估算總體流程Fig.1 Investment estimation procedure for reliability planning

整個估算流程分為業(yè)務(wù)指標分解和典型場景估算兩部分。

在業(yè)務(wù)指標分解階段，先收集歷史年的可靠性指標與業(yè)務(wù)指標統(tǒng)計數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)構(gòu)建關(guān)聯(lián)方程，即可求得各業(yè)務(wù)指標對可靠性指標的關(guān)聯(lián)度，再根據(jù)各業(yè)務(wù)指標的關(guān)聯(lián)度排序?qū)⒖煽啃钥刂颇繕朔纸鉃楦黜棙I(yè)務(wù)指標的控制目標。

在典型場景估算階段，先構(gòu)建各項業(yè)務(wù)指標提升的典型場景，根據(jù)收集的配電網(wǎng)工程造價表估算各典型場景的平均實施成本，進而得到各業(yè)務(wù)指標提升所需的投資額，最終匯總得到可靠性規(guī)劃投資總額。

整個流程先將總體的可靠性控制目標轉(zhuǎn)化為單一業(yè)務(wù)指標的提升目標，再結(jié)合典型場景將單一業(yè)務(wù)指標提升轉(zhuǎn)化為典型規(guī)劃方案從而實現(xiàn)投資估算。與通常采取的估算方法相比，本方法的計算更加精細與合理，也更適用于以業(yè)務(wù)指標為導向的配電網(wǎng)規(guī)劃。

2 序列線性關(guān)聯(lián)度分析

在研究為提升可靠性指標而應(yīng)當進行哪些規(guī)劃改造時，需要確定各項業(yè)務(wù)指標的提升與待提升可靠性指標之間的關(guān)聯(lián)度。可靠性指標的提升受到各項業(yè)務(wù)指標的影響是復雜多樣的，可以通過序列線性化關(guān)聯(lián)度的分析來實現(xiàn)。

電力網(wǎng)絡(luò)是非線性的，非線性系統(tǒng)的性能隨某狀態(tài)變量的變化關(guān)系在數(shù)學上可以描述為：

式中：x、y分別表示物理系統(tǒng)的自變量和因變量，自變量一般是物理系統(tǒng)的狀態(tài)變量，因變量一般為評價此物理系統(tǒng)的性能指標。

非線性系統(tǒng)因其復雜性，一般采取線性化或者連續(xù)線性化的方法進行求解和分析，當y只在x0一個可線性化的鄰域內(nèi)變化時，其關(guān)系滿足：

式中：ε( )Δx2表示泰勒展開后的二次以上項。

將x的取值范圍劃分為連續(xù)的以x0為中心的可線性化區(qū)間序列，則可對y與x之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系進行序列連續(xù)線性化。

當忽略二次以上項時，則有：

寫成矩陣的形式為：

式中：A為關(guān)聯(lián)矩陣，表示自變量與因變量的關(guān)聯(lián)程度。

通常情況下，當難以建立物理系統(tǒng)的完整數(shù)學模型時，可采用大數(shù)據(jù)的分析手段，對矩陣A進行擬合。在本文的研究中，假設(shè)y表示配電網(wǎng)的可靠性投資成本，x表示對可靠性影響的眾多因素，則矩陣A表示對可靠性投資成本影響的程度。

上述過程是針對非線性函數(shù)的線性化，那么就首先需要確定參考值x0、y0，在此參考值上進行大數(shù)據(jù)分析；進一步地，對自變量和因變量進行修正：

從而得到關(guān)聯(lián)矩陣中待求解參數(shù)的修正值。再將修正值進行大數(shù)據(jù)分析，對自變量和因變量進行再次修正，求解得到的x、y值為從參考值逐漸接近實際值的變動序列。重復對偏差的修正過程，直到Δx、Δy不再變化為止，類似求解非線性方程組時采用的牛頓法。

配電網(wǎng)中可靠性參數(shù)和各項業(yè)務(wù)指標都需要頻繁根據(jù)監(jiān)測值更新數(shù)據(jù)，以確保掌握系統(tǒng)安全可靠運行的最新狀態(tài)，通?？梢垣@取大量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。通過對大數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián)度分析，可以有效地將可靠性指標的提升線性化分解為各類業(yè)務(wù)指標的提升目標。

在配電網(wǎng)規(guī)劃階段，與可靠性相關(guān)性較大的規(guī)劃業(yè)務(wù)指標主要為可轉(zhuǎn)供電率、電纜化率、架空線平均分段數(shù)和饋線自動化覆蓋率4項指標。為了討論的方便，本文也僅將最常用的用戶平均故障停電時間作為配電網(wǎng)規(guī)劃階段需關(guān)注的可靠性指標，在此基礎(chǔ)上進行序列線性化關(guān)聯(lián)度分析。

收集最近3～5年的可靠性指標與各業(yè)務(wù)指標的統(tǒng)計值后，將其構(gòu)建如式（6）所示的連續(xù)線性化關(guān)聯(lián)方程。

式中：Rt為第t年的可靠性指標；為第t年的第j項業(yè)務(wù)指標；n為業(yè)務(wù)指標個數(shù)；Kj為第j項業(yè)務(wù)指標的線性化待定系數(shù)；K0為常數(shù)項待定系數(shù)。

將和Rt的各歷史年份（假定共m年）數(shù)據(jù)代入式（6），即可得到如式（7）所示的關(guān)聯(lián)矩陣。

對其采用最小二乘法進行求解，即可求得各業(yè)務(wù)指標對可靠性指標的序列線性化關(guān)聯(lián)系數(shù)。關(guān)聯(lián)度越高，意味著該業(yè)務(wù)指標對可靠性提升作用越顯著。也就是說，要提升可靠性指標，應(yīng)當優(yōu)先提升關(guān)聯(lián)度高的業(yè)務(wù)指標。

根據(jù)各業(yè)務(wù)指標對可靠性指標的關(guān)聯(lián)度來將可靠性指標控制值（或規(guī)劃值）分解為各業(yè)務(wù)指標控制值（或規(guī)劃值）的過程可用以下方程組來表示：

式中：Rm為第m年的可靠性指標統(tǒng)計值；Rm+1為第m+1年的可靠性指標控制值；為第m年的第j項業(yè)務(wù)指標的統(tǒng)計值；為第m+1年的第j項業(yè)務(wù)指標的統(tǒng)計值；為第j項業(yè)務(wù)指標的上限。

當研究區(qū)域內(nèi)負荷變化程度大或新能源出力波動較大時，需要在資料收集后對日負荷的峰谷平時段或新能源大出力、小出力時段進行樣本數(shù)據(jù)分類，分別得到不同時段內(nèi)用戶停電時間的統(tǒng)計值，再分別按照基本運行方式、最大運行方式和最小運行方式確定不同時段內(nèi)的業(yè)務(wù)指標取值，從而針對每個時段進行關(guān)聯(lián)度分析，用方程表示為：

式中：p為依據(jù)源荷變化幅度取的時段數(shù)，是和時間有關(guān)的參數(shù)；cp為第k個時段在工程建設(shè)時考慮的權(quán)重系數(shù)；Xt jp為第t年第p時段的第j項業(yè)務(wù)指標；Kjp為第p時段內(nèi)第j項業(yè)務(wù)指標的線性化待定系數(shù)。此時式（8）也相應(yīng)變化為：

由配電網(wǎng)基本原理與實際建設(shè)經(jīng)驗可知，可轉(zhuǎn)供電率、電纜化率、架空線平均分段數(shù)和饋線自動化覆蓋率4項指標的提升均會增強電網(wǎng)可靠性，從而引起可靠性指標控制值的變化，如本文討論的用戶平均故障停電時間CAIDI的數(shù)值會隨著業(yè)務(wù)指標的提高而降低。

事實上，各指標具體對可靠性提升的貢獻是難以通過理論分析擬定的。但通過序列線性化關(guān)聯(lián)度分析，在不依賴可靠性指標受各因素影響程度的完整建模的情況下，能夠得到基于大數(shù)據(jù)的精細合理的業(yè)務(wù)指標線性關(guān)聯(lián)度，從而把復雜的投資估算問題轉(zhuǎn)化為線性的最優(yōu)化問題，指導配電網(wǎng)的可靠性規(guī)劃。通過最小二乘法求解關(guān)聯(lián)矩陣得到的可靠性指標與各業(yè)務(wù)指標之間的關(guān)聯(lián)度即反映了各指標的變化對可靠性指標變化的影響。

3 基于典型場景的投資估算

3.1 典型場景定義

在進行配電網(wǎng)的規(guī)劃改造時，為提升不同的業(yè)務(wù)指標，需進行不同的改造。依據(jù)建設(shè)改造方式和對應(yīng)獲得提升的業(yè)務(wù)指標，本節(jié)定義5種在配電網(wǎng)實際建設(shè)與改造中經(jīng)常出現(xiàn)的典型場景，這些典型場景的建設(shè)與改造形式較為標準統(tǒng)一，在獲取工程造價信息后可以得出較為準確的投資估計。

場景1：現(xiàn)有架空線路增加一個聯(lián)絡(luò)點。即在現(xiàn)有架空單輻射線路上增設(shè)聯(lián)絡(luò)線和聯(lián)絡(luò)開關(guān)，將其改造為手拉手接線模式，提升配電網(wǎng)的可轉(zhuǎn)供電率。

場景2：新建一條備用線路以增加聯(lián)絡(luò)點。即新建一條空載運行的電纜線路作為公共的備用線路，通常用于將多條單輻射線路改造為“N-1”主備接線。

場景3：新建一條電纜線路。即在電纜線路覆蓋率較低的區(qū)域新建一條電纜線路以提升配電網(wǎng)的電纜化率。此處不考慮對現(xiàn)有架空線路替換成電纜線路的情況，這主要是因為目前除市政工程需要外，通常不允許將現(xiàn)有架空線路直接改成電纜線路，只能在現(xiàn)有網(wǎng)架的基礎(chǔ)上進行優(yōu)化。

場景4：現(xiàn)有架空線路增加一個分段開關(guān)。即在現(xiàn)有架空線路上增加一個分段開關(guān)，提升配電網(wǎng)的架空線路平均分段數(shù)。

場景5：現(xiàn)有線路的配電自動化改造。即對現(xiàn)有線路架設(shè)智能開關(guān)柜和通信網(wǎng)絡(luò)，進行配電自動化改造，提升配電網(wǎng)的饋線自動化覆蓋率。

在太湖流域水環(huán)境綜合整治方面，市政府批復的《上海市太湖流域水環(huán)境綜合治理實施方案》設(shè)定治理項目總計30個（不含科技支撐項目），總計劃投資31.68億元。青浦區(qū)還深入推進第四輪環(huán)保三年行動計劃水環(huán)境治理，共計23項工作，總投資21.12億元。這兩項行動涉及飲用水安全、污水（泥）整治、河道整治、農(nóng)村污染治理、點源污染治理、農(nóng)村面源污染治理等6個方面。目前太湖流域水環(huán)境綜合治理近期項目已經(jīng)完成，進入中期評估階段。

可以看出，以上5種典型場景中，場景1和場景2對應(yīng)于提升可轉(zhuǎn)供電率，場景3對應(yīng)于提升電纜化率，場景4對應(yīng)于提升架空線平均分段數(shù)，場景5對應(yīng)于提升饋線自動化覆蓋率。且場景1到場景4均分別單獨應(yīng)用于架空網(wǎng)或電纜網(wǎng)，僅場景5涵蓋了架空網(wǎng)和電纜網(wǎng)，需要在估算成本時分別討論。

3.2 典型場景成本計算

針對所提出的5種典型場景的成本計算如下。

場景1：針對現(xiàn)有架空線路增加一個聯(lián)絡(luò)點。

針對現(xiàn)有架空線路增加一個聯(lián)絡(luò)點的規(guī)劃方案可以提升配電網(wǎng)的可轉(zhuǎn)供電率，適用于將單輻射網(wǎng)架改造為“2-1”單環(huán)網(wǎng)。

該場景的投資成本計算公式為：

式中：C1為場景1的成本；L1為聯(lián)絡(luò)線長度，通常為線路供電半徑的1/5～1/3；co為架空線的單位造價；r為施工系數(shù)，取值為0～1；cor為架空線的單位施工成本（如架線、立桿）；cob為柱上開關(guān)單位成本。

場景2：新建備用線路增加一個聯(lián)絡(luò)點。

新建電纜線路增加一個聯(lián)絡(luò)點的規(guī)劃方案同樣可以提升配電網(wǎng)的可轉(zhuǎn)供電率，適用于將單射改造為N供一備接線形式，其投資成本計算公式為：

式中：C2為場景2的成本；L1為聯(lián)絡(luò)線長度；cc為電纜線的單位造價；r為施工系數(shù)；ccr為電纜線的單位施工成本（如挖溝、填埋）；ccb為開關(guān)柜單位造價。

場景3：新建一條電纜線路。

新建電纜線路的建造成本包括根據(jù)平均線路長度參數(shù)估算的電纜導線成本、開關(guān)柜成本、箱變成本和施工成本，計算公式為：

式中：C3為場景3的成本；Lc為新建電纜線路長度；cc為電纜線的單位造價；r為施工系數(shù)；ccr為電纜線的單位施工成本（如挖溝、填埋）；U為饋線平均用戶數(shù)，通常取值范圍為15～35；ct為配變單位造價。

場景4：現(xiàn)有架空線增加一個分段開關(guān)。

現(xiàn)有架空線增加分段開關(guān)可以提升平均線路分段數(shù)，其成本與分段開關(guān)的建造有關(guān)，計算公式為：

式中：C4為場景4的成本；cob為柱上開關(guān)單位造價。

場景5：針對現(xiàn)有線路進行配電自動化改造。

針對現(xiàn)有線路進行配電自動化改造可以提升饋線自動化覆蓋率。可再細分為架空線路柱上開關(guān)改造、電纜線路開關(guān)站改造兩種典型場景。

對一條架空線路進行饋線自動化改造的投資估算為：

式中：C5o為場景5的架空線路饋線自動化改造成本；Lo為架空線路全長；r為施工系數(shù)；cor為架空線路饋線自動化改造的單位施工成本（如光纖架設(shè)）；cob為柱上開關(guān)單位造價。

對一條電纜線路進行饋線自動化改造的投資估算為：

式中：C5c為場景5的電纜線路饋線自動化改造成本；Lc為電纜線路全長；r為施工系數(shù)；ccr為電纜線路饋線自動化改造的單位施工成本（如光纖架設(shè)）；ccb為開關(guān)柜單位造價。

3.3 投資成本估算

明確了各個典型場景的成本后，再根據(jù)各業(yè)務(wù)指標的現(xiàn)狀值和提升目標進行總投資估算。本過程的關(guān)鍵要點是要確定架空網(wǎng)和電纜網(wǎng)的各個典型場景各有多少工程量。

綜合場景1和場景2可得到可轉(zhuǎn)供電率提升的投資估算為：

式中：C1為可轉(zhuǎn)供電率提升的投資成本；C1和C2分別為場景1和場景2的成本；ΔNol和ΔNcl分別為需要增加聯(lián)絡(luò)的架空線路條數(shù)和電纜線路條數(shù)。

基于場景3可得到電纜化率提升的投資估算為：

式中：Cc為電纜化率提升的投資成本；kc為折算系數(shù)，因為新增一條電纜并非完全為提升供電可靠性而為，還有很大一部分原因是為了滿足負荷增長需求；C3為場景3的成本；ΔNc為新增的電纜線路 條數(shù)。

基于場景4可得到架空線平均分段數(shù)提升的投資估算為：

式中：Cs為架空線平均分段數(shù)提升的投資成本；C4為場景4的成本；No為架空線路條數(shù)；X1s為架空線平均分段數(shù)目標值；為架空線平均分段數(shù)現(xiàn)狀值。

基于場景5可得到饋線自動化覆蓋率提升的投資估算為：

式中：Ca為饋線自動化覆蓋率提升的投資成本；C5o為場景5中架空線路實施饋線自動化的成本；ΔNoa為需要實施饋線自動化的架空線路條數(shù)；C5c為場景5中電纜線路實施饋線自動化的成本；ΔNca為需要實施饋線自動化的電纜線路條數(shù)。

綜上，Cl+Cc+Cs+Ca即為要達到可靠性控制目標所需的規(guī)劃投資總額。

4 案例分析

以某市配電網(wǎng)為例，其最近5年的用戶平均故障停電時間和各業(yè)務(wù)指標的統(tǒng)計值，以及相應(yīng)的可靠性規(guī)劃投資額如表1所示。

根據(jù)表1中各歷史年份統(tǒng)計的4項業(yè)務(wù)指標與用戶平均故障停電時間指標，列出形如式（7）的關(guān)聯(lián)矩陣，通過最小二乘法進行關(guān)聯(lián)分析，得到如表2所示的關(guān)聯(lián)度值。

表1 某市各指標及投資的歷史數(shù)據(jù)Table 1 Historical data of each indicators and investment in a city

表2 某市各業(yè)務(wù)指標對用戶平均故障停電時間的關(guān)聯(lián)度Table 2 Sensitivity of business indicators in a city

假定其規(guī)劃的目標為使得用戶平均故障停電時間從1.41 h/戶降低到1.0 h/戶。依據(jù)表2中各業(yè)務(wù)指標與用戶平均故障停電時間指標的關(guān)聯(lián)度，求解方程組（8），可得到各業(yè)務(wù)指標的規(guī)劃目標如表3所示。由表3可以看出，只需提升可轉(zhuǎn)供電率和架空線平均分段數(shù)這兩項規(guī)劃業(yè)務(wù)指標即可滿足可靠性控制目標。

表3 某市各業(yè)務(wù)指標的規(guī)劃目標Table 3 Planning objectives of business indicators in a city

將上述規(guī)劃提升目標代入實際工程場景，可求得需要增加聯(lián)絡(luò)的架空線路條數(shù)和電纜線路條數(shù)。則線路條數(shù)與投資估算所需的其他計算參數(shù)取值見表4。

表4 其他計算參數(shù)取值Table 4 Setting of other parameters

續(xù)表

由式（17）、式（20）可分別計算得到本算例中提升可轉(zhuǎn)供電率、提升架空線平均分段數(shù)分別需要的投資金額，從而要實現(xiàn)可靠性控制目標所需的規(guī)劃投資額見表5。

表5 可靠性規(guī)劃投資額估算結(jié)果Table 5 Estimation results of reliability planning investment億元

而如果按照傳統(tǒng)的回歸預測方法，要將用戶平均故障停電時間指標降為1.0 h/戶，所需投資額約為1.89億元?？梢钥闯鰞煞N估算方法得到的投資額存在一定偏差，這主要是由于兩種估算方法的原理不同，本方法的估算結(jié)果受4項業(yè)務(wù)指標的關(guān)聯(lián)度分析結(jié)果和設(shè)備單位造價的影響較大，而傳 統(tǒng)方法的估算結(jié)果受歷史數(shù)據(jù)的影響較大。本文按照規(guī)劃業(yè)務(wù)指標關(guān)聯(lián)度優(yōu)先級排序的思路進行投資分配，因而得到的投資額更符合實際工程場景。

5 結(jié)論

本文提出了基于序列線性化關(guān)聯(lián)度分析的可靠性規(guī)劃投資估算方法。根據(jù)配電網(wǎng)規(guī)劃業(yè)務(wù)指標對可靠性指標的序列線性化關(guān)聯(lián)度分析結(jié)果，將可靠性指標的規(guī)劃目標分解為各個業(yè)務(wù)指標的控制目標，然后構(gòu)建各業(yè)務(wù)指標提升的典型場景進行投資估算，從而得到更合理的可靠性規(guī)劃投資額。該估算方法考慮了可靠性提升的優(yōu)化，將可靠性與經(jīng)濟性作為直接由計算結(jié)果關(guān)聯(lián)起來的整體，是一種對配電網(wǎng)規(guī)劃與優(yōu)化思路的新探索。而且該方法也可用于在配電網(wǎng)常規(guī)規(guī)劃完成后根據(jù)各規(guī)劃業(yè)務(wù)指標的規(guī)劃目標直接估算其可靠性規(guī)劃投資額。

另外，對于同一地市下的不同區(qū)縣或者不同供電分區(qū)，其可靠性控制目標和提升策略肯定會有所不同，可以按照本論文的核心思想分別分析各區(qū)縣或供電分區(qū)下各規(guī)劃業(yè)務(wù)指標與可靠性的關(guān)聯(lián)度，然后按照總成本最小進行求解，從而得到兼顧差異化需求和總投資最優(yōu)的可靠性規(guī)劃模型。