本发明涉及电网规划,尤其涉及一种用于改善电网承载力的电网部署方法、系统和设备。
背景技术:
1、电网作为能源传输的“大动脉”,其规划必须确保各类电源能够高效、稳定地接入并输送到用户端。科学合理的电网规划能够优化资源配置,提高能源利用效率,有效应对能源供需矛盾,保障国家能源安全。
2、现有技术中大多是直接结合建设成本及用电需求选取发电设备,但在实际应用中,发现现有技术的方案所规划部署的电网不够全面,其稳定性随着时间的推移会不断下降,导致电网承载力较低,降低了电网的使用效率。
技术实现思路
1、本发明所提供的一种用于改善电网承载力的电网部署方法、系统和设备,能够基于地形数据和用电参数在目标区域部署全面的目标供电网络,并且所述目标供电网络具有良好的稳定性,能够改善电网承载力。
2、为解决以上技术问题,本发明实施例提供一种用于改善电网承载力的电网部署方法,包括:
3、获取目标区域的地形数据,根据所述地形数据构建所述目标区域的地形三维模型;
4、获取目标区域的用电需求参数,根据所述用电需求参数计算所述目标区域的用电功率极值;
5、获取预设供电组的预设供电功率,将所述预设供电功率满足所述预估用电功率极值的预设供电组作为目标供电组;所述预设供电组包括若干组规格不同的输电线与变压器的组合;
6、在所述地形三维模型中模拟所述目标供电组,得到初始供电网络;
7、对所述初始供电网络的稳定性进行分析,并根据分析结果调整初始供电网络,得到目标供电网络;
8、根据所述目标供电网络部署目标区域。
9、作为上述方案的改进,所述获取目标区域的地形数据,根据所述地形数据构建所述目标区域的地形三维模型,包括:
10、获取目标区域的地质层数据和海拔数据;
11、根据所述海拔数据,构建所述目标区域的当前地形三维模型;
12、根据所述地质层数据,确定变化海拔数据与时间的映射关系;
13、结合所述变化海拔数据与时间的映射关系及所述海拔数据,对所述当前地形三维模型进行调整,得到长期地形三维模型;所述长期地形三维模型包括时间属性;
14、结合所述当前地形三维模型和所述长期地形三维模型,得到所述目标区域的地形三维模型。
15、作为上述方案的改进,所述获取目标区域的用电需求参数,根据所述用电需求参数计算所述目标区域的用电功率极值,包括:
16、获取目标区域的用电需求参数,根据所述用电需求参数生成用电变化曲线图;
17、从所述用电变化曲线图中读取所述目标区域的用电量极值;所述用电量极值包括最大用电量和最小用电量;
18、根据所述用电量极值,计算与所述最大用电量对应的最大用电功率和与所述最小用电量对应的最小用电功率;
19、将所述最大用电功率和所述最小用电功率作为所述目标区域的用电功率极值。
20、作为上述方案的改进,所述预设供电组通过对设备数据库中的输电线和变压器进行组合得到,具体为:
21、为设备数据库中的输电线添加第一标识;所述第一标识包括输电线标识和输电线规格信息;
22、为设备数据库中的变压器添加第二标识;所述第二标识包括变压器标识和变压器规格信息;
23、根据所述第一标识和所述第二标识,对规格不同的输电线和变压器进行排列组合,得到若干组不同的输电线与变压器的组合,作为预设供电组。
24、作为上述方案的改进,所述根据所述第一标识和所述第二标识,对规格不同的输电线和变压器进行排列组合,得到若干组不同的输电线与变压器的组合,作为预设供电组,包括:
25、所述根据所述第一标识和所述第二标识,对规格不同的输电线和变压器进行排列组合,得到m×n组输电线与变压器的第一组合;其中,m为所述第一标识的数量,n为所述第二标识的数量;
26、计算每一所述第一组合的供电功率,将供电功率的差值小于预设差值阈值的第一组合作为第一合并组合;
27、根据所述第一标识和所述第二标识,计算所述第一合并组合内各第一组合的设备成本,仅保留所述设备成本最低的所述第一组合,得到若干组不同的输电线与变压器的第二组合;
28、将所述第二组合作为预设供电组。
29、作为上述方案的改进,所述在所述地形三维模型中模拟所述目标供电组,得到初始供电网络,包括:
30、根据所述目标供电组的部署要求,确定所述目标供电组在所述地形三维模型中的部署位置;
31、根据所述部署位置,在所述地形三维模型中将所述目标供电组接入电网,并进行模拟,得到初始供电网络。
32、作为上述方案的改进,所述对所述初始供电网络的稳定性进行分析,并根据分析结果调整初始供电网络,得到目标供电网络,包括:
33、在所述地形三维模型中模拟不同的供电环境,计算所述初始供电网络在不同供电环境下的稳定性参数;所述稳定性参数包括电压稳定性、频率稳定性和静态稳定性;
34、判断所述稳定性参数是否在预设的参数阈值范围内;
35、若是,则将所述初始供电网络作为目标供电网络;若否,则根据所述稳定性参数与预设的参数阈值范围的差值,对所述初始供电网络中目标供电组的部署位置或机组输出进行调整,直至所述稳定性参数在预设的参数阈值范围内,得到目标供电网络。
36、本发明实施例还提供了一种用于改善电网承载力的电网部署系统,包括:
37、地形三维模型构建模块,用于获取目标区域的地形数据,根据所述地形数据构建所述目标区域的地形三维模型;
38、用电功率极值计算模块,用于获取目标区域的用电需求参数,根据所述用电需求参数计算所述目标区域的用电功率极值;
39、目标供电组选取模块,用于获取预设供电组的预设供电功率,将所述预设供电功率满足所述预估用电功率极值的预设供电组作为目标供电组;所述预设供电组包括若干组规格不同的输电线与变压器的组合;
40、初始供电网络生成模块,用于在所述地形三维模型中模拟所述目标供电组,得到初始供电网络;
41、目标供电网络生成模块,用于对所述初始供电网络的稳定性进行分析,并根据分析结果调整初始供电网络,得到目标供电网络;
42、电网部署模块,用于根据所述目标供电网络部署目标区域。
43、作为上述方案的改进,所述目标供电网络生成模块,具体用于:
44、在所述地形三维模型中模拟不同的供电环境,计算所述初始供电网络在不同供电环境下的稳定性参数;所述稳定性参数包括电压稳定性、频率稳定性和静态稳定性;
45、判断所述稳定性参数是否在预设的参数阈值范围内;
46、若是,将所述初始供电网络作为目标供电网络;若否,根据所述稳定性参数与预设的参数阈值范围的差值,对所述初始供电网络中目标供电组的部署位置或机组输出进行调整,直至所述稳定性参数在预设的参数阈值范围内,得到目标供电网络。
47、本发明实施例还提供了一种用于改善电网承载力的电网部署设备,包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上任意一项所述的一种用于改善电网承载力的电网部署方法。
48、与现有技术相比,本发明公开的一种用于改善电网承载力的电网部署方法、系统和设备,通过获取目标区域的地形数据,根据所述地形数据构建所述目标区域的地形三维模型;获取目标区域的用电需求参数,根据所述用电需求参数计算所述目标区域的用电功率极值;获取预设供电组的预设供电功率,将所述预设供电功率满足所述预估用电功率极值的预设供电组作为目标供电组;所述预设供电组包括若干组规格不同的输电线与变压器的组合;在所述地形三维模型中模拟所述目标供电组,得到初始供电网络;对所述初始供电网络的稳定性进行分析,并根据分析结果调整初始供电网络,得到目标供电网络;根据所述目标供电网络部署目标区域。采用本发明实施例,基于地形数据和用电参数在目标区域部署全面的目标供电网络,并且所述目标供电网络具有良好的稳定性,能够改善电网承载力。
1.一种用于改善电网承载力的电网部署方法,其特征在于,包括
2.如权利要求1所述的一种用于改善电网承载力的电网部署方法,其特征在于,所述获取目标区域的地形数据,根据所述地形数据构建所述目标区域的地形三维模型,包括:
3.如权利要求1所述的一种用于改善电网承载力的电网部署方法,其特征在于,所述获取目标区域的用电需求参数,根据所述用电需求参数计算所述目标区域的用电功率极值,包括:
4.如权利要求1所述的一种用于改善电网承载力的电网部署方法,其特征在于,所述预设供电组通过对设备数据库中的输电线和变压器进行组合得到,具体为:
5.如权利要求4所述的一种用于改善电网承载力的电网部署方法,其特征在于,所述根据所述第一标识和所述第二标识,对规格不同的输电线和变压器进行排列组合,得到若干组不同的输电线与变压器的组合,作为预设供电组,包括:
6.如权利要求1所述的一种用于改善电网承载力的电网部署方法,其特征在于,所述在所述地形三维模型中模拟所述目标供电组,得到初始供电网络,包括:
7.如权利要求1所述的一种用于改善电网承载力的电网部署方法,其特征在于,所述对所述初始供电网络的稳定性进行分析,并根据分析结果调整初始供电网络,得到目标供电网络,包括:
8.一种用于改善电网承载力的电网部署系统,其特征在于,包括:
9.如权利要求8所述的一种用于改善电网承载力的电网部署系统,其特征在于,所述目标供电网络生成模块,具体用于:
10.一种用于改善电网承载力的电网部署设备,其特征在于,包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任意一项所述的一种用于改善电网承载力的电网部署方法。
