城市配電網可靠性評估及其經濟性分析

劉杰

摘 要 為了適應經濟高速發展的需求，配電網已成為城市重要的基礎設施。但是隨著社會經濟的發展變化，電力需求不斷增長，城市配電網的種種問題已成為制約經濟發展的一大阻礙。為了解決這一發展阻礙，國家正在大力實行電網的改造與擴建，加大設備投資力度，城市電網供電可靠性得到了改善。改善的幅度大小，是否存在問題，未來發展的趨勢如何，需要進一步完善配電網可靠性評估工作。在可靠性的前提下需進一步對城市配電網的經濟性進行分析，再制定提高城市配電網可靠性的計劃，為未來完善城市配電網建設做出準備。

關鍵詞 城市配電網 可靠性 經濟性 評估 分析 方法

1城市配電網可靠性評估的必要性

城市配電網處于電力系統末端，直接與用戶相連，是包括發電系統、輸變電系統和配電系統在內的整個電力系統與用戶聯系，向用戶供應電能和分配電能的重要環節。整個電力系統對用戶的供電能力和質量都必須通過配電網來實現，一旦電網發生故障，會造成系統對用戶供電的中斷，從而影響用戶的正常生活，因此配電網的可靠性對用戶的影響最大。對配電網的可靠性的準確評估是保障供電網可靠性的前提。

2城市配電網可靠性評估的目的和方法

城市配電網可靠性評估主要用于估計負荷點和整個系統的可靠性指標以及為了提高這些指標所應采取的措施。配電網供電可靠性分析計算中存在著不確定性因素影響，若不加考慮，會給供電可能性估算帶來較大的誤差。配電網可靠性評估的目的主要是評估當前配電網系統的可靠性，找出薄弱環節，為指定完善的供電網系統打下堅實的基礎；同時也為預測未來供電網的可靠性做出決策。

當前，配電網可靠性評估的方法主要分解析法和模擬法兩大類。其中模擬法的代表主要是蒙特卡諾法；解析法又分狀態空間法和網絡法。這兩大類評估方法各有其側重點和特點，需要根據具體問題來進行選用。配電網可靠性評估的大致流程如下：

（1）確定評估對象；

（2）基礎資料搜集及預處理；

（3）建立配電網設施模型和設施停用模型；

（4）選擇可靠性評估方法；

（5）可靠性指標計算；

（6）薄弱環節辨識，提高可靠性環節。

3城市配電網經濟性分析和可靠性評估的關系

城市配電網的可靠性評估對整個供電系統具有重大的意義，對用戶的正常用電具有重大的意義。配電網是個復雜的體系，對其改造升級需要耗費巨大的人力物力。無限升級電力系統，提高其可靠性，需要巨大的經濟投入，電力公司需要承擔巨大的成本投入。但是配電網的可靠性太低，影響用戶的正常用電，用戶的利益受損，用戶會有很大的意見，不僅會讓供電公司的形象受損，而且會影響其收益。所以如何平衡供電網的可靠性評估和經濟性收益是一個亟待解決的問題，二者相輔相成。

在很多領域，可靠性和經濟性息息相關卻又矛盾重重，二者的關系急需平衡。配電網不可靠帶來的損失最少，為提高可靠性的投入最少，配電網可靠帶來的收益最大時配電網的經濟利益達到最大化，這時二者也達到平衡。其中平衡配電網可靠性和經濟性的方法還有很多，在此先不加以論述。

4城市配電網經濟性分析的方法

城市配電網可靠性和經濟性相輔相成，對配電網的經濟性進行分析也必不可少。據查閱，當前配電網可靠性經濟性分析的方法主要有絕對可靠性評價法、可靠性排列法、成本效益分析法、可靠性優化法。

（1）絕對可靠性評價法：它一電力不足概率、系統平均停電率指標等可靠性作為評價的依據。

（2）可靠性排列法：對不同的設計，按所選定的可靠性指標進行排序，選擇可靠性指標的最佳方案。

（3）可靠性比較分析：先計算各比較方案的投資，然后以單位投資對可靠性指標改善的增量的大小來衡量個被比較方案的優劣。

（4）成本效益分析法：必須先計算出提高和改善可靠性指標所對應的經濟效益，然后設計方案使此投資相比比值越大越好。

（5）可靠性優化法：將投資與可靠性效益相結合，建立相應的目標函數，最后尋找最佳投資方案。

這五種分析方法依托的理論各不相同，適用的條件也各不相同，選用時要結合具體的情況，以尋求最經濟的方法。

5供電網可靠性評估和經濟性分析的現實意義

隨著電力市場的逐步發展和完善，用戶對供電質量，配電網可靠性、經濟性的呼聲越來越高。電力公司未來追求利益適應電力市場也在尋找平衡可靠性和經濟性的方法。城市供電網的可靠性評估和經濟性分析具有重要的現實意義：

（1）有利于社會的正常穩定發展，為社會的長治久安奠定了基石。

（2）為社會經濟的發展提供了基礎，為社會高速發展創造了動力。

（3）促進了人類文明的傳承，發展和創新。

（4）保障了用戶的用電安全以及供電公司的利益。

6結語

自第二次工業革命以來，電力也成為人們生活中不可缺少的部分。隨著社會經濟的發展，配電網應運而生。配電網是聯系供電系統和用戶的終端，對用戶正常用電的意義重大。為保障用戶正常用電，供電網的可靠性尤為重要，供電網的可靠性需要做出準確的評估再做出正確的決策來保障其供電可靠性。本文從城市供電網可靠性評估的必要性、城市供電網可靠性的目的和方法、城市供電網可靠性與其經濟性的關系、城市供電網可靠性經濟性分析方法以及城市供電網可靠性評估及其經濟性分析的現實意義等方面進行闡述。以期為城市配電網的發展完善提供參考。

參考文獻

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