基于ＤＥＡ模型的蒙東地區(qū)配電網(wǎng)供電效率評估研究

張茜如 吳軍 吳國斌

摘要：傳統(tǒng)的配電網(wǎng)評估缺乏對配電網(wǎng)運(yùn)行效率的整體性把握。采用基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA）模型的方法對蒙東地區(qū)配電網(wǎng)供電效率進(jìn)行綜合評價(jià)，以提高配電網(wǎng)管理水平，充分挖掘配電網(wǎng)運(yùn)行潛力，為配電網(wǎng)規(guī)劃與建設(shè)提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng);供電效率;數(shù)據(jù)包絡(luò)分析;模型;評估

中圖分類號(hào)：TM769 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ?文章編號(hào)：1674-1161（2019）03-0078-03

內(nèi)蒙古東部地區(qū)毗鄰黑吉遼、京津冀，與俄羅斯、蒙古國接壤，區(qū)位獨(dú)特，能源資源豐富，電網(wǎng)及新能源發(fā)展速度較快，并作為國家風(fēng)能等新型能源基地。

大量分布式電源如風(fēng)能、太陽能等具有波動(dòng)性和隨機(jī)性的電源接入配電網(wǎng)后會(huì)給配電網(wǎng)運(yùn)行帶來不確定性，使配電網(wǎng)供電效率較大幅度降低，影響當(dāng)前配電網(wǎng)供電潛力發(fā)揮。隨著配電網(wǎng)負(fù)荷的增加，配電網(wǎng)薄弱環(huán)節(jié)面臨“卡脖子”的窘境，使得相關(guān)設(shè)備被提前拆換，造成供電企業(yè)資產(chǎn)浪費(fèi)。本課題擬采用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA）方法中BC2模型對配電網(wǎng)供電效率進(jìn)行評估，找出相應(yīng)薄弱點(diǎn)并改進(jìn)，以期為配電網(wǎng)規(guī)劃與建設(shè)提供相應(yīng)的依據(jù)。

1 數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型

在數(shù)據(jù)包絡(luò)分析理論中，被評價(jià)對象的特性是由決策單元（Decision Making Unit，DMU）決定的。每個(gè)決策單元都包含輸入量和輸出量，各決策單元通過對輸出量和輸入量的比值進(jìn)行處理來實(shí)現(xiàn)各自的決策目標(biāo)。

1.1 基本的C2R模型

2 應(yīng)用具有非阿基米德無窮小的BC2模型對內(nèi)蒙配電網(wǎng)供電能力評估的探索

當(dāng)前我國電力市場激勵(lì)機(jī)制尚未形成，通過市場調(diào)節(jié)的方法難以產(chǎn)生企業(yè)降低成本、提高資源利用效率的激勵(lì)，容易忽視資源利用效率，不能充分發(fā)揮現(xiàn)有配電網(wǎng)供電潛力。因此，可靠準(zhǔn)確地評價(jià)地區(qū)配電網(wǎng)供電效率，進(jìn)而提高配電網(wǎng)資源配置效率和管理效率，是蒙東電網(wǎng)配網(wǎng)電力規(guī)劃和評估的重要課題。

蒙東電網(wǎng)配網(wǎng)供電效率評估的重點(diǎn)在于如何可靠合理地將利潤、安全性、環(huán)境影響等各種非生產(chǎn)的、經(jīng)濟(jì)性因素考慮到評估體系中進(jìn)行量化評估。蒙東電網(wǎng)電源作為國家級新能源基地，大量的分布式能源接入給當(dāng)?shù)嘏潆娋W(wǎng)運(yùn)行帶來的不確定性會(huì)使配電網(wǎng)供電效率評估更加困難。

本課題設(shè)想將數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法中BC2模型對配電網(wǎng)供電效率進(jìn)行評估來解決上述問題。通過配電網(wǎng)用戶用電系統(tǒng)采樣選取BC2模型輸入變量（如配電網(wǎng)有功出力、無功出力、配電網(wǎng)網(wǎng)損、已投入配變?nèi)萘考芭_(tái)數(shù)、已投入線路條數(shù)）和輸出變量（如配電網(wǎng)負(fù)荷），通過對不同時(shí)段BC2模型輸入和輸出變量進(jìn)行多次重復(fù)采樣的方法，力求減少由于分布式電源接入配電網(wǎng)導(dǎo)致運(yùn)行不確定性的影響，評價(jià)各個(gè)DMU單元投入產(chǎn)出綜合效率情況，在此基礎(chǔ)上判斷是否DEA有效，然后判斷各個(gè)DMU單元投入產(chǎn)出指標(biāo)的冗余情況、特殊環(huán)境因素對地區(qū)配電網(wǎng)供電效率的影響。此評估結(jié)果能夠幫助電網(wǎng)管理者提高對地區(qū)配電網(wǎng)運(yùn)作管理水平，對地區(qū)配電網(wǎng)規(guī)劃及投資具有明確、指導(dǎo)、監(jiān)督和控制作用。

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