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【摘 要】本文基于全寿命周期理论，对于配电系统规划与管理进行了研究，首先介绍了只能配电网的基本概念及主动配电网与被动配电网的区别；其次，提出了全寿命周期管理理论在配电系统规划与管理中的应用研究，包括全寿命周期管理理论及其在配电系统规划与管理中的应用的必要性等；最后指出全寿命周期风险效能成本的含分布式电源配电网规划理论研究。
【关键词】全寿命周期；配电系统；规划
一、智能配电网简介
（一）智能配电网的概念
智能配电网指根据配电网的高级自动化技术作基础，利用以及融合先进的测量、控制、计算机和网络、信息与通信等技术，利用智能化的开关设备、配电中断设备，電网架构和双向通信网络的无力支持以及各种集成高级应用功能的可视化软件的支持下，允许可再生能源和分布式发电单元的大量接入微网的运作，从而可以完成电网在正常运作时比较完善的检测、保护等以及在非正常运作状态时的自愈，最终可以对电力用户提出安全、可靠的电力供应及其他相应的附属服务。
（二）主动配电网
主动配电网的概念以及内容是根据配电与分布式发电的报告在2008年提出的。在CIGRE2012的会议上，C6将主动配电网变换为主动配电系统，因为增加了分布式资源以后，配电网已经不能被当做传统的被动配电网了，因此可以称为主动配电系统。
二、全寿命周期管理理论在配电系统规划与管理中的应用研究
（一）全寿命周期的概念：
全寿命周期管理指根据产品全寿命的发展过程可以实行持续不断、协调统一的管理，综合考虑每个阶段出现的问题，从而可以确保一致性，利用并行设计的方式，达到产品在全寿命周期内技术最优、质量最可靠等一系列优点。
（二）全寿命周期管理理论在配电系统规划与管理中的应用的必要性
配电工程全寿命周期管理指工程的全寿命周期每个环节作为研究对象，以全寿命周期经济效益最优当做研究的目的，从系统的整体目标开始，统筹考虑工程的规划、设计、采购、建设、运行、检修、技改、报废的全过程，在满足安全、效能、环保的前提下追求工程效益全寿命周期成本最优，从而可以带来最大的经济效益、社会效益以及环境效益。
（三）配电系统规划全寿命周期管理的方法
配电工程全寿命周期管理指工程的每个环节，目的是在保障安全、效能、环保的基础上，可以追求工程效益全寿命周期成本最优，创造的经济效益、社会效益和环境效益最优。
配电系统全寿命周期成本模型：
考虑资金的时间价值 ：
配电系统规划设计方案经济评价方法：
1）净收益现值计算模型：
2）内部收益率计算模型：
3）全寿命周期最小费用法计算模型：
通过净现值法或内部收益率法评价项目的经济性时存在一定的困难。在这种情形下一般只可以通过项目费用的对比，从而提出了最小费用法。这种方法包含了一种假定：当方案满足相同的需要时其收益相等。从而可知，电网设计方案的全寿命周期最小费用就是设计方案最大效益的直接经济表现。
（四）基于全寿命周期成本的配电网变电站选址定容规划优化
选址定容优化模型：
1）规划变电站高压侧线路的LCC模型：
2）规划变电站设备的LCC模型：
（五）基于全寿命周期成本的配电网络规划优化
基于全寿命周期成本的配电网规划模型：
基于LCC建立的多阶段配电网网架及开关布置规划新模型，不仅将规划方案的初始投资以及运行维护成本考虑在内，也包括了配电网的停电损失成本。通过构建配电网用户停电持续时间以及停电损失的数学模型，此模型表示停电频率、停电持续时间及停电电量对停电成本造成的影响，从而也可以更加准确地计算出停电带来的损失成本。通过算例数据分析可以得出，当配电网可靠性水平要求相对比较高时，分段开关的配置可以明显降低停电带来的损失。分阶段配电网规划方案可以更好地适应负荷发展带来的需要，显著降低规划方案的运行成本以及相应的停电成本，具有很好的应用前景。
（六）基于全寿命周期成本的配电网无功规划
配电网无功规划数学模型：
等式约束方程：
不等式约束方程：
三、全寿命周期风险效能成本的含分布式电源配电网规划理论研究
发达国家在进行能源结构调整过程中，已经把DG技术放在了相当重要的位置上；大力发展DG技术将是我国电力系统未来发展的必然趋势。
1）部分分布式电源如光伏发电、风力发电等的输出功率拥有不确定性；
2）分布式电源接入后，大量的用户随机使用分布式电源提供的电能，使得配电网负荷预测具有更大的不确定性；
3）不合理的分布式电源接入方案会破坏配电网运行的安全性及经济性。
通过对各种类型分布式电源输出功率及配网用户负荷需求时序的全过程模拟研究，表明分布式电源对配电网技术指标的影响规律性，优化分布式电源接入位置、接入容量，并提出适合分布式电源接入的典型配电网网架改进方案，符合我国能源发展战略以及国家对分布式电源接入的相应政策要求，具有重要的研究价值。
总结
本文介绍了智能配电网和全寿命周期管理的理论知识。常规配电网发展到智能配电网的整个过程，及智能配电自动化和主动配电网的概念。全寿命周期管理在设备管理和电网规划中都能很好地应用，还有比较最小投入和最大收益来分析配电网规划方案的方法。此外，变电站选址定容问题可以用粒子群算法等一些智能算法来分析。对于全寿命周期管理中的一些具体问题，比如运行费用，故障检修费用等，需要一些历史数据支持。
参考文献：
[1]张晓磊.配电网工程项目全寿命周期管理研究[D].华北电力大学，2015.
[2]陈丽.计及全寿命周期成本的农村配电系统无功规划研究[D].河北农业大学，2015.
[3]尹来宾，范春菊，崔新奇，邰能灵.基于全生命周期费用（LCC）的配电装置改造的研究[J].电力系统保护与控制，2011，06。
【关键词】全寿命周期；配电系统；规划
一、智能配电网简介
（一）智能配电网的概念
智能配电网指根据配电网的高级自动化技术作基础，利用以及融合先进的测量、控制、计算机和网络、信息与通信等技术，利用智能化的开关设备、配电中断设备，電网架构和双向通信网络的无力支持以及各种集成高级应用功能的可视化软件的支持下，允许可再生能源和分布式发电单元的大量接入微网的运作，从而可以完成电网在正常运作时比较完善的检测、保护等以及在非正常运作状态时的自愈，最终可以对电力用户提出安全、可靠的电力供应及其他相应的附属服务。
（二）主动配电网
主动配电网的概念以及内容是根据配电与分布式发电的报告在2008年提出的。在CIGRE2012的会议上，C6将主动配电网变换为主动配电系统，因为增加了分布式资源以后，配电网已经不能被当做传统的被动配电网了，因此可以称为主动配电系统。
二、全寿命周期管理理论在配电系统规划与管理中的应用研究
（一）全寿命周期的概念：
全寿命周期管理指根据产品全寿命的发展过程可以实行持续不断、协调统一的管理，综合考虑每个阶段出现的问题，从而可以确保一致性，利用并行设计的方式，达到产品在全寿命周期内技术最优、质量最可靠等一系列优点。
（二）全寿命周期管理理论在配电系统规划与管理中的应用的必要性
配电工程全寿命周期管理指工程的全寿命周期每个环节作为研究对象，以全寿命周期经济效益最优当做研究的目的，从系统的整体目标开始，统筹考虑工程的规划、设计、采购、建设、运行、检修、技改、报废的全过程，在满足安全、效能、环保的前提下追求工程效益全寿命周期成本最优，从而可以带来最大的经济效益、社会效益以及环境效益。
（三）配电系统规划全寿命周期管理的方法
配电工程全寿命周期管理指工程的每个环节，目的是在保障安全、效能、环保的基础上，可以追求工程效益全寿命周期成本最优，创造的经济效益、社会效益和环境效益最优。
配电系统全寿命周期成本模型：
考虑资金的时间价值 ：
配电系统规划设计方案经济评价方法：
1）净收益现值计算模型：
2）内部收益率计算模型：
3）全寿命周期最小费用法计算模型：
通过净现值法或内部收益率法评价项目的经济性时存在一定的困难。在这种情形下一般只可以通过项目费用的对比，从而提出了最小费用法。这种方法包含了一种假定：当方案满足相同的需要时其收益相等。从而可知，电网设计方案的全寿命周期最小费用就是设计方案最大效益的直接经济表现。
（四）基于全寿命周期成本的配电网变电站选址定容规划优化
选址定容优化模型：
1）规划变电站高压侧线路的LCC模型：
2）规划变电站设备的LCC模型：
（五）基于全寿命周期成本的配电网络规划优化
基于全寿命周期成本的配电网规划模型：
基于LCC建立的多阶段配电网网架及开关布置规划新模型，不仅将规划方案的初始投资以及运行维护成本考虑在内，也包括了配电网的停电损失成本。通过构建配电网用户停电持续时间以及停电损失的数学模型，此模型表示停电频率、停电持续时间及停电电量对停电成本造成的影响，从而也可以更加准确地计算出停电带来的损失成本。通过算例数据分析可以得出，当配电网可靠性水平要求相对比较高时，分段开关的配置可以明显降低停电带来的损失。分阶段配电网规划方案可以更好地适应负荷发展带来的需要，显著降低规划方案的运行成本以及相应的停电成本，具有很好的应用前景。
（六）基于全寿命周期成本的配电网无功规划
配电网无功规划数学模型：
等式约束方程：
不等式约束方程：
三、全寿命周期风险效能成本的含分布式电源配电网规划理论研究
发达国家在进行能源结构调整过程中，已经把DG技术放在了相当重要的位置上；大力发展DG技术将是我国电力系统未来发展的必然趋势。
1）部分分布式电源如光伏发电、风力发电等的输出功率拥有不确定性；
2）分布式电源接入后，大量的用户随机使用分布式电源提供的电能，使得配电网负荷预测具有更大的不确定性；
3）不合理的分布式电源接入方案会破坏配电网运行的安全性及经济性。
通过对各种类型分布式电源输出功率及配网用户负荷需求时序的全过程模拟研究，表明分布式电源对配电网技术指标的影响规律性，优化分布式电源接入位置、接入容量，并提出适合分布式电源接入的典型配电网网架改进方案，符合我国能源发展战略以及国家对分布式电源接入的相应政策要求，具有重要的研究价值。
总结
本文介绍了智能配电网和全寿命周期管理的理论知识。常规配电网发展到智能配电网的整个过程，及智能配电自动化和主动配电网的概念。全寿命周期管理在设备管理和电网规划中都能很好地应用，还有比较最小投入和最大收益来分析配电网规划方案的方法。此外，变电站选址定容问题可以用粒子群算法等一些智能算法来分析。对于全寿命周期管理中的一些具体问题，比如运行费用，故障检修费用等，需要一些历史数据支持。
参考文献：
[1]张晓磊.配电网工程项目全寿命周期管理研究[D].华北电力大学，2015.
[2]陈丽.计及全寿命周期成本的农村配电系统无功规划研究[D].河北农业大学，2015.
[3]尹来宾，范春菊，崔新奇，邰能灵.基于全生命周期费用（LCC）的配电装置改造的研究[J].电力系统保护与控制，2011，06。