配电网投资分配及项目优选研究

近年来,电网公司持续投入巨大资金加快配电网建设和改造,配电网投资总体逐年递增。面对巨大的投资规模,配电网投资效率成为电网公司重点关注的问题。针对省级电网公司配电网资金难以合理分配、地市级电网公司之间投资均衡性差以及配网项目缺乏明确的评价和比选标准等问题,提出了配电网投资分配及项目优选的实用化方法。基于配网运行状态影响因素分析,构建了同时适用于项目群评价和单项目评价的配电网运行状态改善效果综合评价体系;综合考虑该评价体系所得的项目群评价结果以及配电网供电水平、规模、运行水平和盈利能力等因素,建立了可用于省级电网公司资金分配的配电网投资分配模型,以计算出地市级电网公司的投资分配比例;以投资分配比例为约束,利用单项目评价结果和项目投资额所得的项目综合排序,确定出地市级电网公司的项目优选结果;实例分析结果验证了研究成果的有效性。     

配电网投资决策体系研究

随着新一轮电力体制改革的推进,对电网公司的投资决策方法进行调整与改进以适应电力市场环境变得至关重要。在构建配电网建设成效评价指标体系、分析硬性投资规模及经营绩效的基础上,建立了配电网投资规模分配模型;基于项目属性重要程度建立了投资方向分配模型;综合考虑配电网运行指标改善效果及经济效益,构建了适用于各属性的项目评价指标体系,进而建立了项目优选模型;基于以上三层构成的配电网投资决策体系可逐层实现区域投资规模分配、属性投资规模分配以及投资项目组合优选,三层决策环环相扣,层次推进,有利于保证配电网投资的整体性、协调性与网络性,从而实现精准投资。最后通过实际配电网算例分析验证了所提决策体系的有效性。     

考虑风险测度的配电网精准投资项目优选模型

随着配电网发展面临的不可控因素增多且配电网投资竞争加剧,电网企业须更多考虑投资风险、单位投产效益等精准投资要素。为此,文章融合配电网发展诊断指标,建立配电网项目投资效益评估的双层指标体系,用以计及单位投资效率与宏观投资效益。并采用条件风险价值测度将单个项目收益率的分布特征计入投资风险,定义了含风险偏好置信度的投资风险最小目标函数。然后,将投资总额、电网发展需求、项目间耦合关系等作为约束,构建了以效率与风险为目标的配电网投资组合多目标优化模型,应用模糊满意度理论求解得到投资策略。最后,以某电网某批次投资计划20个项目进行算例仿真,并分析了风险偏好及目标倾向对配电网精准投资的影响。结果表明,所提模型能较好地反映配电网投资的风险水平,并通过投资组合规避风险,实现了整体投资效益约束下,投资效率与风险均衡的配电网项目优选。     

配电网建设项目筛选优化研究

对配电网建设项目进行筛选优化可以促进配电网项目的有序规划和建设,缓解需求与投资资金、自然资源有限的矛盾,实现有限投资资金利用效用最大化.本文按照电网企业配电网建设项目选择的实际工作流程,将筛选优化过程分为单项目排序筛选、多项目组合优化和项目实施结果跟踪反馈三步,提出了单项目筛选优化指标体系和应用方法,给出了多项目组合筛选优化模型,可以指导配电网建设项目的筛选优化.     

多阶段多属性配电网规划项目优选模型及求解

目前配电网规划项目优选方法很少考虑负荷增长速度快慢对项目供电效益和项目入选年的影响,也很少同时考虑项目的紧急程度、技术效益和经济效益,为此建立以技术效益和经济效益最大为目标的中低压配电网规划项目优选模型。根据项目的紧急程度对项目技术效益进行奖优罚劣,为衡量项目供电效益的逐年变化速度,采用差异化权重法得到项目投产后5 a的供电效益综合水平。提出改进的多目标粒子群算法求解模型,得到一系列目标互有优势的项目组合方案,根据供电企业的目标偏好对项目组合方案集进行多级筛选,得到最优项目组合方案。以某地区配电网规划项目库为例,优选结果表明所提模型能更好地考虑项目的紧急程度和供电效益变化速度,并实现多区域多目标综合提升。     

考虑效益耦合和时序关联特性的配电网规划项目多阶段双Q优选

电网企业在有限的预算下进行配电网规划项目优选是配电网精准投资的关键,但目前规划项目优选很少定量考虑项目间相互关系对配电网绩效提升的影响。定义配电网规划项目效益耦合和时序关联的相互关系,并在配电网双Q规划方法的基础上,结合不同地区的供电可靠性差异化要求,以停电损失减少量衡量配电网项目提升的可靠性效益,建立综合考虑效益耦合和时序关联的多阶段多区域配电网规划项目优选模型。含多个供电区域的配电网规划项目库的算例结果验证了所建模型的合理性和有效性。     

变权理论在电网企业项目投资决策中的应用

电网企业项目投资资金规模大、项目数量多,如何根据固定的资金,结合企业的运营状况去确定电网项目的投资组合是关系企业健康发展的关键问题。首先基于电网项目投资的经济性、可靠性以及发展性建立一个多目标函数的投资组合模型,然后根据不同企业的运营情况,采用变权理论确定各个指标的权重,将多目标函数转化为一个目标的函数,最终求出电网企业的最优项目投资组合。     

基于数据挖掘技术的配电网精准投资策略研究

随着电网规模的逐步增大,电力企业的投资规模和实际效益难以量化,在落实配电网精准投资方面缺乏有效的手段。创新运用数据挖掘和分析方法,通过项目投资前的决策评价和项目后的目标实现、电网运营水平的提升和经济效益评估来建立配电网精准投资策略。对试点区块进行小范围验证,结果表明:依据项目投资前评价来统筹需求和投资能力,能够避免或减少配电网项目决策的失误;建立投资后评估模型分析产出效益,能够定位电网在投入产出效率效益方面存在的不足,为未来配电网精准投资提出指导性意见,从而实现电网效益最大化。     

配电网中长期动态规划投资的标尺激励评价方法

增量配电业务加强、电能替代战略实施等新形势电力发展需求使得我国配电网升级改造需求与投资建设规模持续增加,研究一套合理、全面的配电网中长期动态规划投资的评价模型对指导配电网精准投资具有重要的意义。以供电质量、电网结构、装备水平、供电能力、信息化水平和投资能力6类准则的"输入-输出"指标刻画配电网综合性能的改善效率,利用模糊层次聚类分析法构建组合权重优选模型;将信息熵和时间度理论引入配电网规划期望性能的评价模型中,建立基于数据包络分析法的动态标尺评价方法,以区域间比较竞争和考核激励的方式引导配电网精准投资,实现配电网建设成本最小化、资源配置效率最大化。算例分析了某省9个地区的配电网投资规划策略,验证了所提方法体系的有效性和合理性。     

考虑配电网发展匹配度及均衡度的投资策略优化研究

投资分配策略以配电网关键评价指标体系为基础,通过现状电网发展水平和投入产出评价分析,找准配电网发展存在的突出问题。投资分配体系引入“最优化理论”,结合未来电网发展规模需求,建立考虑配电网发展匹配度及均衡度的投资策略综合决策方法。创新提出基于问题导向的精准投资量化计算方法,从宏观层面多维度分析确定配电网投资重点领域,最终实现精准投资目标。     

电网建设项目投资优化管理方法与应用

基于投资优化管理理念和流程分析,对电网建设项目投资优化管理方法与应用进行了研究.以项目投资组合收益最大化为目标,综合考虑了电网建设的经济性、可靠性、社会性要求,将资金总额约束条件转化为罚函数计入目标函数,构建了项目投资组合优化模型.通过算例分析,验证了模型的实用性以及遗传算法求解的准确性.     

配网建设项目准入体系研发

针对省级电网公司配网建设项目准入机制可操作性和实用性有待提高的问题,构建了基于单项目/项目群综合评价体系的配网建设项目准入体系。该体系首先在省级电网公司利用原有投资分配方法得到下级供电企业投资分配结果的基础上,辅助省级电网公司利用项目群评价结果对下级供电企业的投资分配结果进行修正;然后以所分配的投资额度为约束,利用单项目评价与排序结果来辅助地级市供电企业进行项目确定,进而有效提升投资分配的合理性与项目选取的科学性。     

基于电网成效贡献度的储备项目量化评价方法及优选排序

“十三五”以来,随着电网公司经营形势日趋严峻,如何科学合理决策电网投资,提高项目安排精准度对企业可持续发展至关重要。针对电网基建储备项目特点,从经济性、安全性、协调性等方面研究电网基建储备项目对电网发展的贡献度,建立了一套科学合理的储备项目评价指标体系。并通过分析每个电网储备项目在经济性、安全性、协调性等方面对整个电网成效评估指标的提升情况,提出了储备项目对电网整体的综合贡献度计算方法,并以单位投资综合贡献度为基础,考虑电网建设时序的影响,构建了电网储备项目的动态优选排序模型。最后以某地区10 kV配电网为基础,对某地区2020年新建或扩建10 kV级别的储备项目进行评估和优选,验证所提电网储备项目评估和优选排序方法的科学性与合理性。     

计及分布式电源功率不确定性的配电网多目标无功优化

建立以有功网损和节点电压偏差最小为目标的有源配电网无功优化模型,计及分布式电源和负荷功率的不确定性,采用两点估计法(two-point estimate method,TPEM)计算有源配电网随机潮流,并求解优化模型中的目标函数。正态分布交叉(normal distribution crossover,NDX)算子引入到带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA2)中,扩大了算法搜索范围、加强了算法全局搜索能力,对有源配电网多目标无功优化模型进行求解。通过IEEE 33节点系统中的算例验证了所提出有源配电网多目标无功优化方法的正确性和有效性。     

基于改进NSGA2算法的配电网分布式电源优化配置

分布式电源接入配电网对其潮流分布、有功网损、电压稳定等多方面造成影响.建立以分布式电源有功网损、电压稳定性指标和投资成本最小为目标的配电网多目标优化模型.提出了改进的带精英策略的非支配排序遗传算法（non-dominated sorting genetic algorithmⅡ,NSGA2）,将改进单亲遗传算法移植到NSGA2,对非劣分层算子进行改进,缩短算法计算时间,最后通过IEE33节点算例分析,结果表明该模型可以在投资成本、有功网损、电压稳定性方面,较为全面地优化配电网分布式电源的配置.     

电网专项领域投资决策模型

随着市场经济的转型,电力行业正在进行初步的市场化改革。近年来,电力行业面临着严峻的形势,电力电量增长速度减缓,电网企业资产负债率连年增长。电网企业为了保证企业的健康发展,需要对项目投资过程进行有效的管理,以使其与企业的发展目标有效地衔接。主要研究探讨了电网企业在专项领域投资的项目投资组合模型,以重庆市电力公司下属供电公司为例进行实证分析研究。通过投资组合理论建立电网项目投资组合的多目标决策模型,从企业的经营状况出发,结合变权理论,对目标的权重进行确定,并对模型进行求解,最后对项目投资组合的解进行简单的验证。模型具有一定的实际应用价值。     

用于配电网多目标无功优化的改进粒子群优化算法

针对配电网多目标无功优化的应用需求以及优化算法存在的收敛性和多样性问题,基于Pareto熵的多目标粒子群优化算法,提出一种应用于多目标无功优化的改进粒子群优化算法。该算法在全局外部档案更新过程中引入冗余集策略,避免迭代过程中陷入局部最优解。将算法应用于配电网无功优化中时,采用离散变量取整方法,加快算法的收敛速度。建立网损、电压偏差及无功补偿装置投资最小的配电网多目标无功优化模型,并以IEEE 33节点配电网络为算例进行仿真,结果表明改进后的算法兼顾了优化的收敛性和多样性,能够在不同的优化要求下得到有效的无功优化方案。