壓質(zhì)量、降低損耗，保障電網(wǎng)安 全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
[0027] 參見圖1，本發(fā)明的優(yōu)選方法具體包括W下幾個(gè)步驟：
[0028] (1)建立無功補(bǔ)償裝置全壽命周期成本的一般模型；
[0029] 全壽命周期成本（Life切cleCost,LCC)作為一個(gè)典型的工程經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法，主 要分析建設(shè)項(xiàng)目的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)維護(hù)和殘值回收，其目的是在多個(gè)可替代的方案 中，選定一個(gè)全壽命周期內(nèi)成本最小的方案。
[0030] LCC的一般模型為：
[0031] LCC=CI+C0+CM+CF+CD
[0032] 其中；
[0033] LCC-全壽命周期成本；
[0034] CI-投資成本，為設(shè)備投入成本（investmentcosts),即為獲得該產(chǎn)品或設(shè)備一 次性投入的資金；
[00巧]C0-運(yùn)行成本（operationcosts),為設(shè)備在壽命周期內(nèi)正常使用過程中發(fā)生的 費(fèi)用，包括；人員費(fèi)、能源費(fèi)（電、水、氣、汽、燃料、油等）、消耗品費(fèi)、培訓(xùn)費(fèi)、技改費(fèi)、診斷檢 測(cè)費(fèi)等；
[0036]CM一維護(hù)成本（maintenancecosts)，為設(shè)備投入使用W后至退役前，對(duì)其進(jìn)行維 修與保障所發(fā)生的費(fèi)用，包括：備件與修理零件、各種檢測(cè)設(shè)備、維修和保障設(shè)施、維修保障 管理、維修培訓(xùn)、人員、各類數(shù)據(jù)與計(jì)算機(jī)資源等方面發(fā)生的費(fèi)用；
[0037] CF-故障成本，亦稱懲罰成本（outageorfailurecosts)，指因發(fā)生故障進(jìn)行修 理，不能正常使用（包括設(shè)備效率和性能下降）所造成的損失，如電力系統(tǒng)中的停電損失費(fèi) 用；
[0038] CD-廢棄成本（disposalcosts),包括設(shè)備在退役階段發(fā)生的處理費(fèi)，W及退役 時(shí)的殘值。
[0039] 本方法運(yùn)用LCC的理論，綜合考慮各方面因素，W全壽命周期成本最小原則為指 導(dǎo)進(jìn)行電網(wǎng)的項(xiàng)目評(píng)價(jià)。
[0040] (2)對(duì)補(bǔ)償電容/電抗器、SVC和SVG進(jìn)行全壽命周期成本分析的主要參數(shù)取值：
[0041] 1)投資成本與使用壽命
[0042] 同一類型無功補(bǔ)償裝置的投資成本因制造廠商而異，該里根據(jù)一般的成本分析結(jié) 論、行業(yè)現(xiàn)狀和廠商報(bào)價(jià)確定。
[0043] 參考表1給出的不同類型無功補(bǔ)償裝置的綜合比較，可看出SVC的成本在140~ 310Y/kvar之間，而SVG的價(jià)格則高達(dá)560~700Y/kvar(取1$ = 7Y)。值得注意的 是，該是在2000年左右對(duì)行業(yè)狀態(tài)的統(tǒng)計(jì)信息。
[0044] 表1不同類型無功補(bǔ)償設(shè)備綜合比較
[0045]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 基于全壽命周期成本的變電站無功補(bǔ)償裝置優(yōu)選方法，其特征在于，具體包括以下 幾個(gè)步驟： (1) 建立不同類型無功補(bǔ)償裝置的全壽命周期成本模型，所述全壽命周期成本模型以 投資成本、運(yùn)行成本、維護(hù)成本、故障成本、廢棄成本之和最小為目標(biāo)函數(shù)； (2) 對(duì)步驟（1)中全壽命周期成本模型的各項(xiàng)成本，分別進(jìn)行計(jì)算得到各項(xiàng)成本的具 體數(shù)值； (3) 根據(jù)步驟（2)得到的具體數(shù)值對(duì)不同類型無功補(bǔ)償裝置進(jìn)行全壽命周期成本的基 本計(jì)算，通過比較各項(xiàng)成本的大小，得出不同類型無功補(bǔ)償裝置在全壽命周期成本中存在 優(yōu)勢(shì)的成本； (4) 根據(jù)步驟（3)中得到的基本計(jì)算結(jié)果，并根據(jù)不同類型無功補(bǔ)償裝置的實(shí)際運(yùn)行 損耗率和市場(chǎng)價(jià)格的波動(dòng)因素，對(duì)不同類型無功補(bǔ)償裝置進(jìn)行靈敏度分析； (5) 根據(jù)無功補(bǔ)償裝置對(duì)電網(wǎng)電能質(zhì)量和系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響，以及無功補(bǔ)償裝置投運(yùn) 后產(chǎn)生的無功補(bǔ)償經(jīng)濟(jì)當(dāng)量，對(duì)不同類型無功補(bǔ)償裝置進(jìn)行效益評(píng)估；并根據(jù)步驟（3)中 得到的全壽命周期成本計(jì)算結(jié)果，綜合比較不同類型無功補(bǔ)償裝置的經(jīng)濟(jì)性，為變電站無 功補(bǔ)償裝置的選取提供決策支持。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于全壽命周期成本的變電站無功補(bǔ)償裝置優(yōu)選方法，其特 征在于，不同類型無功補(bǔ)償裝置具體包括SVC、SVG、并聯(lián)電抗和并聯(lián)電容。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于全壽命周期成本的變電站無功補(bǔ)償裝置優(yōu)選方法，其特 征在于，以全壽命周期成本最小原則為指導(dǎo)進(jìn)行電網(wǎng)的項(xiàng)目評(píng)價(jià)，步驟（1)中，全壽命周期 成本模型為： LCC=CI+CO+CM+CF+CD 其中，LCC為全壽命周期成本，CI為投資成本，即為獲得該產(chǎn)品或設(shè)備一次性投入的資 金；CO為運(yùn)行成本，為設(shè)備在壽命周期內(nèi)正常使用過程中發(fā)生的費(fèi)用；CM為維護(hù)成本，為設(shè) 備投入使用以后至退役前，對(duì)其進(jìn)行維修與保障所發(fā)生的費(fèi)用；CF為故障成本，亦稱懲罰 成本，指因發(fā)生故障進(jìn)行修理，不能正常使用所造成的損失；CD為廢棄成本，包括設(shè)備在退 役階段發(fā)生的處理費(fèi)，以及退役時(shí)的殘值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于全壽命周期成本的變電站無功補(bǔ)償裝置優(yōu)選方法，其特 征在于，所述步驟（2)中，各項(xiàng)成本的具體數(shù)值計(jì)算方法如下： 所述SVC的投資成本可取140-310Y/kVar，所述SVG的投資成本可取560-700Y/kVar;所述并聯(lián)電容及并聯(lián)電抗的投資成本可取70Y/kVar; 所述SVC及SVG的運(yùn)行損耗成本分別取1 %和1. 5%;所述并聯(lián)電容的運(yùn)行損耗成本取 〇. 1%，所述并聯(lián)電抗的運(yùn)行損耗成本取0.5% ; 所述SVC的年維護(hù)費(fèi)用以5萬元計(jì)算，所述SVG的年維護(hù)費(fèi)用以2. 5萬元計(jì)算； 所述SVC及SVG的故障成本取0 ;所述并聯(lián)電容和并聯(lián)電抗的故障成本為1 % ; 所述SVC及SVG的廢棄成本包括設(shè)備在退役階段發(fā)生的處理費(fèi)，以及退役時(shí)的殘值，所 述并聯(lián)電容及并聯(lián)電抗的廢棄成本取1%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于全壽命周期成本的變電站無功補(bǔ)償裝置優(yōu)選方法，其特 征在于， 步驟（5)中，所述效益評(píng)估方法如下： 步驟I:計(jì)算無功補(bǔ)償投運(yùn)率，得到每年投運(yùn)無功電量；步驟2 :根據(jù)各電壓等級(jí)無功補(bǔ) 償經(jīng)濟(jì)當(dāng)量典型值計(jì)算得到各類型無功補(bǔ)償裝置產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益；步驟3 :根據(jù)全壽命周 期時(shí)間，計(jì)算得到各類型無功補(bǔ)償裝置在全壽命周期內(nèi)產(chǎn)生的總經(jīng)濟(jì)效益。
【專利摘要】本發(fā)明公開了基于全壽命周期成本的變電站無功補(bǔ)償裝置優(yōu)選方法，包括以下幾個(gè)步驟：(1)建立不同類型無功補(bǔ)償裝置的全壽命周期成本模型；(2)對(duì)全壽命周期成本模型的各項(xiàng)成本分別確定計(jì)算參數(shù)的取值；(3)根據(jù)計(jì)算參數(shù)對(duì)不同類型無功補(bǔ)償裝置進(jìn)行全壽命周期成本的基本計(jì)算和比較，得出不同類型無功補(bǔ)償裝置在全壽命周期成本中的不同優(yōu)勢(shì)：(4)對(duì)不同類型無功補(bǔ)償裝置進(jìn)行靈敏度分析；(5)對(duì)不同類型無功補(bǔ)償裝置進(jìn)行效益評(píng)估；并根據(jù)全壽命周期成本計(jì)算結(jié)果，得到在考慮無功補(bǔ)償當(dāng)量效益的情況下成本效益的比較。本發(fā)明提供了變電站無功補(bǔ)償裝置的優(yōu)選方法，最大程度地提升電壓質(zhì)量、降低損耗，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
【IPC分類】G06Q50-06, H02J3-18
【公開號(hào)】CN104821589
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510195837
【發(fā)明人】周前, 胡澤春, 劉建坤, 臧林怡, 汪成根, 陳哲, 張寧宇
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司電力科學(xué)研究院, 清華大學(xué)
【公開日】2015年8月5日
【申請(qǐng)日】2015年4月22日