基于电网拓扑关系的电网资产收益测算方法及装置

技术领域

本发明涉及电力技术领域，更具体的，涉及一种基于电网拓扑关系的电网资产收益测算方法及装置。

背景技术

电力企业是较为典型的资产密集型企业，固定资产数量大，种类多，分布广。为了量化反映电网资产投资效益和运营效率，客观评价各业务环节价值贡献和创造能力，深入分析关键价值链活动薄弱环节，为公司电网规划设计、设备的采购、运行维护和退役改造提供科学量化的分析决策依据，加速管理转型，测算站、线、台区的具体收益并分类管理相关问题亟待解决。因此如何通过一种方法将电网创造价值与电网具体资产相关联具有重要的现实意义。

但时，由于电网拓扑结构复杂，电网的收益只能汇聚至台区，而与其他电网具体资产，如变电站、输电线路线、电网设备无直接关联，无法精准评估基层管理主体，如变电站、输电线路线、电网设备的价值贡献。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于电网拓扑关系的电网资产测算方法及装置，实现对电网资产的准确测算。

为了实现上述发明目的，本发明提供的具体技术方案如下：

一种基于电网拓扑关系的电网资产收益测算方法，包括：

构建电网的电力电量平衡模型，所述电力电量平衡模型包括各电压等级间的电量传输关系；

构建电网的资产重分配模型，所述资产重分配模型包括各电压等级的资产信息，各电压等级的资产信息是根据所述电力电量平衡模型中各电压等级间的电量传输关系将供电电压等级的资产视同参股分摊至受电电压等级计算后得到的；

获取各电压等级的总成本，依据各电压等级的总成本、所述电力电量平衡模型和所述资产重分配模型构建电网的成本归集模型，所述成本归集模型包括各电压等级的上传分配成本、下传分配成本以及所述上传分配成本和所述下传分配成本的总成本；

获取各电压等级的售电收入，根据各电压等级的售电收入、所述电力电量平衡模型、所述资产重分配模型和所述成本归集模型，构建电网的售电收益归集模型，所述售电收益归集模型包括各电压等级的上传分配收益、下传分配收益以及所述上传分配收益和所述下传分配收益的总收益；

依据电网拓扑关系、所述电力电量平衡模型、所述资产重分配模型以及所述售电收益归集模型，分别将各电压等级的总收益归集至变电站、输电线路、台区和单台设备。

可选的，所述构建电网的电力电量平衡模型，包括：

获取实时采集的各个电网计量点电量；

确定各个所述电网计量点与电压等级、变电站、输电线路和台区之间的对应关系；

根据各个所述电网计量点的电量以及各个所述电网计量点与电压等级、变电站、输电线路和台区之间的对应关系，确定各电压等级之间的电量传输关系，得到所述电力电量平衡模型。

可选的，所述依据电网拓扑关系、所述电力电量平衡模型、所述资产重分配模型以及所述售电收益归集模型，分别将各电压等级的总收益归集至变电站、输电线路、台区和单台设备，包括：

根据电网拓扑关系确定各电压等级中的各个变电站、输电线路、台区和单台设备；

在各电压等级内部，根据所述售电收益归集模型中各电压等级的总收益以及所述电力电量平衡模型中各电压等级中各个变电站的变电量比例，确定各电压等级中各站线组合收益；

根据所述资产重分配模型中各电压等级中各站线组合中变电站与总输电线路资产的比例，将各电压等级中各站线组合收益分配到对应的变电站和输电线路组，得到各电压等级中每个变电站和每个输电线路组的收益；

依据每个输电线路组中各条输电线路长度和输送电量，将每个输电线路组的收益分配至各条输电线路；

根据变电站与台区之间的对应关系以及输电线路与台区之间的对应关系，将变电站与输电线路的收益归集到相应的台区，得到台区的配电变压器收益；

将台区的售电收益中10kV以下的收益作为台区的售电收益，并将售电收益和配电变压器收益的总和确定为对应台区收益；

分别根据变电站、输电线路和台区的收益以及资产规模比例，确定变电站、输电线路和台区对应的单台设备的收益。

可选的，所述方法还包括：

构建设备产出信息标准库，所述设备产出信息标准库包括输电线路信息、变电站信息、台区信息和单台设备信息，所述设备产出信息标准库中每个设备分别对应一个实物标识。

一种基于电网拓扑关系的电网资产收益测算装置，包括：

电力电量平衡模型构建单元，用于构建电网的电力电量平衡模型，所述电力电量平衡模型包括各电压等级间的电量传输关系；

资产重分配模型构建单元，用于构建电网的资产重分配模型，所述资产重分配模型包括各电压等级的资产信息，各电压等级的资产信息是根据所述电力电量平衡模型中各电压等级间的电量传输关系将供电电压等级的资产视同参股分摊至受电电压等级计算后得到的；

成本归集模型构建单元，用于获取各电压等级的总成本，依据各电压等级的总成本、所述电力电量平衡模型和所述资产重分配模型构建电网的成本归集模型，所述成本归集模型包括各电压等级的上传分配成本、下传分配成本以及所述上传分配成本和所述下传分配成本的总成本；

售电收益归集模型构建单元，用于获取各电压等级的售电收入，根据各电压等级的售电收入、所述电力电量平衡模型、所述资产重分配模型和所述成本归集模型，构建电网的售电收益归集模型，所述售电收益归集模型包括各电压等级的上传分配收益、下传分配收益以及所述上传分配收益和所述下传分配收益的总收益；

收益归集处理单元，用于依据电网拓扑关系、所述电力电量平衡模型、所述资产重分配模型以及所述售电收益归集模型，分别将各电压等级的总收益归集至变电站、输电线路、台区和单台设备。

可选的，所述电力电量平衡模型构建单元，具体用于：

获取实时采集的各个电网计量点电量；

确定各个所述电网计量点与电压等级、变电站、输电线路和台区之间的对应关系；

根据各个所述电网计量点的电量以及各个所述电网计量点与电压等级、变电站、输电线路和台区之间的对应关系，确定各电压等级之间的电量传输关系，得到所述电力电量平衡模型。

可选的，所述收益归集处理单元，具体用于：

根据电网拓扑关系确定各电压等级中的各个变电站、输电线路、台区和单台设备；

在各电压等级内部，根据所述售电收益归集模型中各电压等级的总收益以及所述电力电量平衡模型中各电压等级中各个变电站的变电量比例，确定各电压等级中各站线组合收益；

根据所述资产重分配模型中各电压等级中各站线组合中变电站与总输电线路资产的比例，将各电压等级中各站线组合收益分配到对应的变电站和输电线路组，得到各电压等级中每个变电站和每个输电线路组的收益；

依据每个输电线路组中各条输电线路长度和输送电量，将每个输电线路组的收益分配至各条输电线路；

根据变电站与台区之间的对应关系以及输电线路与台区之间的对应关系，将变电站与输电线路的收益归集到相应的台区，得到台区的配电变压器收益；

将台区的售电收益中10kV以下的收益作为台区的售电收益，并将售电收益和配电变压器收益的总和确定为对应台区收益；

分别根据变电站、输电线路和台区的收益以及资产规模比例，确定变电站、输电线路和台区对应的单台设备的收益。

可选的所述装置还包括标准库构建单元，具体用于：

构建设备产出信息标准库，所述设备产出信息标准库包括输电线路信息、变电站信息、台区信息和单台设备信息，所述设备产出信息标准库中每个设备分别对应一个实物标识。

相对于现有技术，本发明的有益效果如下：

本发明公开的一种基于电网拓扑关系的电网资产收益测算方法，通过构建电网的电力电量平衡模型，确定各电压等级间的电量传输关系，并根据各电压等级的总电量和供电比例将供电电压等级的资产视同参股分摊至受电电压等级，构建资产重分配模型，实现对各电压等级资产的重分配，进而通过根据电力电量平衡模型和资产重分配模型构建成本归集模型和售电收益归集模型，实现对各电压等级成本和售电收入的重分配。最终基于电网拓扑关系、电力电量平衡模型、资产重分配模型以及售电收益归集模型，分别将各电压等级的总收益归集至变电站、输电线路、台区和单台设备，实现对电网资产中变电站、输电线路、台区和单台设备收益的准确测算。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例公开的一种基于电网拓扑关系的电网资产收益测算方法的流程示意图；

图2为本发明实施例公开的一种将各电压等级的总收益归集至变电站、输电线路、台区和单台设备的方法的流程示意图；

图3为本发明实施例公开的一种基于电网拓扑关系的电网资产收益测算装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明公开了一种基于电网拓扑关系的电网资产收益测算方法，实现对电网资产中变电站、输电线路、台区和单台设备收益的准确测算。

请参阅图1，本实施例公开的一种基于电网拓扑关系的电网资产收益测算方法具体包括以下步骤：

S101：构建电网的电力电量平衡模型，所述电力电量平衡模型包括各电压等级间的电量传输关系；

各电压等级间的电量传输关系包括：本级总输送电量、各电压等级向下级传输总电量、向上级传输总电量、分压供电比例等。

具体的，构建电网的电力电量平衡模型包括以下步骤：

获取实时采集的各个电网计量点电量；

确定各个所述电网计量点与电压等级、变电站、输电线路和台区之间的对应关系；

根据各个所述电网计量点的电量以及各个所述电网计量点与电压等级、变电站、输电线路和台区之间的对应关系，确定各电压等级之间的电量传输关系，得到所述电力电量平衡模型。

其中，各电压等级之间的电量传输关系包括各电压等级的本级总输送电量、向下级传输总电量、向上级传输总电量、分压供电比例等。

S102：构建电网的资产重分配模型，所述资产重分配模型包括各电压等级的资产信息，各电压等级的资产信息是根据所述电力电量平衡模型中各电压等级间的电量传输关系将供电电压等级的资产视同参股分摊至受电电压等级计算后得到的；

具体根据电力电量平衡模型中各电压等级的电量传输关系以及供电比例，将供电电压等级的资产视同参股分摊至受电电压等级，计算出各级电压等级重分配后的资产规模。

S103：获取各电压等级的总成本，依据各电压等级的总成本、所述电力电量平衡模型和所述资产重分配模型构建电网的成本归集模型，所述成本归集模型包括各电压等级的上传分配成本、下传分配成本以及所述上传分配成本和所述下传分配成本的总成本；

其中，各电压等级的总成本包括购电成本、运维成本和资产折旧成本。

根据各电压等级的总成本、电力电量平衡模型、资产重分配模型中各电压等级上传、下传电量关系，计算各电压等级的上传分配成本、下传分配成本以及所述上传分配成本和所述下传分配成本的总成本。

S104：获取各电压等级的售电收入，根据各电压等级的售电收入、所述电力电量平衡模型、所述资产重分配模型和所述成本归集模型，构建电网的售电收益归集模型，所述售电收益归集模型包括各电压等级的上传分配收益、下传分配收益以及所述上传分配收益和所述下传分配收益的总收益；

具体的，利用各电压等级的售电收入(上传、下传)和各电压等级的归集总成本(所述上传分配成本和所述下传分配成本的总成本)，结合重分配后的资产规模、各电压等级间电量传输关系，构建售电收益归集模型，计算各电压等级的上传分配收益、下传分配收益、所述上传分配收益和所述下传分配收益的总收益以及收益系数(总收益/过网电量)。

S105：依据电网拓扑关系、所述电力电量平衡模型、所述资产重分配模型以及所述售电收益归集模型，分别将各电压等级的总收益归集至变电站、输电线路、台区和单台设备。

具体的，请参阅图2，将各电压等级的总收益归集至变电站、输电线路、台区和单台设备的方法包括以下步骤：

S201：根据电网拓扑关系确定各电压等级中的各个变电站、输电线路、台区和单台设备；

S202：在各电压等级内部，根据所述售电收益归集模型中各电压等级的总收益以及所述电力电量平衡模型中各电压等级中各个变电站的变电量比例，确定各电压等级中各站线组合收益；

S203：根据所述资产重分配模型中各电压等级中各站线组合中变电站与总输电线路资产的比例，将各电压等级中各站线组合收益分配到对应的变电站和输电线路组，得到各电压等级中每个变电站和每个输电线路组的收益；

S204：依据每个输电线路组中各条输电线路长度和输送电量，将每个输电线路组的收益分配至各条输电线路；

S205：根据变电站与台区之间的对应关系以及输电线路与台区之间的对应关系，将变电站与输电线路的收益归集到相应的台区，得到台区的配电变压器收益；

S206：将台区的售电收益中10kV以下的收益作为台区的售电收益，并将售电收益和配电变压器收益的总和确定为对应台区收益；

S207：分别根据变电站、输电线路和台区的收益以及资产规模比例，确定变电站、输电线路和台区对应的单台设备的收益。

其中，变电站收益根据资产原值占比分摊至单个重点设备；线路收益根据资产规模比例分配至单个重点输电设备；目前配电重点设备只考虑配电变压器，因此配电设备收益为配电变压器对应台区收益。

优选的，预先构建设备产出信息标准库，所述设备产出信息标准库包括输电线路信息、变电站信息、台区信息和单台设备信息，所述设备产出信息标准库中每个设备分别对应一个实物标识。

通过构建设备产出信息标准库，充分利用电网实物标识贯通数据，通过海量数据，构建电力电量平衡模型、成本归集模型、售电收益归集模型，实现对电网资产中变电站、输电线路、台区和单台设备收益的准确测算。

本实施例公开的一种基于电网拓扑关系的电网资产收益测算方法，通过构建电网的电力电量平衡模型，确定各电压等级间的电量传输关系，并根据各电压等级的总电量和供电比例将供电电压等级的资产视同参股分摊至受电电压等级，构建资产重分配模型，实现对各电压等级资产的重分配，进而通过根据电力电量平衡模型和资产重分配模型构建成本归集模型和售电收益归集模型，实现对各电压等级成本和售电收入的重分配。最终基于电网拓扑关系、电力电量平衡模型、资产重分配模型以及售电收益归集模型，分别将各电压等级的总收益归集至变电站、输电线路、台区和单台设备，实现对电网资产中变电站、输电线路、台区和单台设备收益的准确测算。

基于上述实施例公开的一种基于电网拓扑关系的电网资产收益测算方法，本实施例对应公开了一种基于电网拓扑关系的电网资产收益测算装置，请参阅图3，该装置包括：

电力电量平衡模型构建单元100，用于构建电网的电力电量平衡模型，所述电力电量平衡模型包括各电压等级间的电量传输关系；

资产重分配模型构建单元200，用于构建电网的资产重分配模型，所述资产重分配模型包括各电压等级的资产信息，各电压等级的资产信息是根据所述电力电量平衡模型中各电压等级间的电量传输关系将供电电压等级的资产视同参股分摊至受电电压等级计算后得到的；

成本归集模型构建单元300，用于获取各电压等级的总成本，依据各电压等级的总成本、所述电力电量平衡模型和所述资产重分配模型构建电网的成本归集模型，所述成本归集模型包括各电压等级的上传分配成本、下传分配成本以及所述上传分配成本和所述下传分配成本的总成本；

售电收益归集模型构建单元400，用于获取各电压等级的售电收入，根据各电压等级的售电收入、所述电力电量平衡模型、所述资产重分配模型和所述成本归集模型，构建电网的售电收益归集模型，所述售电收益归集模型包括各电压等级的上传分配收益、下传分配收益以及所述上传分配收益和所述下传分配收益的总收益；

收益归集处理单元500，用于依据电网拓扑关系、所述电力电量平衡模型、所述资产重分配模型以及所述售电收益归集模型，分别将各电压等级的总收益归集至变电站、输电线路、台区和单台设备。

可选的，所述电力电量平衡模型构建单元，具体用于：

获取实时采集的各个电网计量点电量；

确定各个所述电网计量点与电压等级、变电站、输电线路和台区之间的对应关系；

根据各个所述电网计量点的电量以及各个所述电网计量点与电压等级、变电站、输电线路和台区之间的对应关系，确定各电压等级之间的电量传输关系，得到所述电力电量平衡模型。

可选的，所述收益归集处理单元，具体用于：

根据电网拓扑关系确定各电压等级中的各个变电站、输电线路、台区和单台设备；

在各电压等级内部，根据所述售电收益归集模型中各电压等级的总收益以及所述电力电量平衡模型中各电压等级中各个变电站的变电量比例，确定各电压等级中各站线组合收益；

根据所述资产重分配模型中各电压等级中各站线组合中变电站与总输电线路资产的比例，将各电压等级中各站线组合收益分配到对应的变电站和输电线路组，得到各电压等级中每个变电站和每个输电线路组的收益；

依据每个输电线路组中各条输电线路长度和输送电量，将每个输电线路组的收益分配至各条输电线路；

根据变电站与台区之间的对应关系以及输电线路与台区之间的对应关系，将变电站与输电线路的收益归集到相应的台区，得到台区的配电变压器收益；

将台区的售电收益中10kV以下的收益作为台区的售电收益，并将售电收益和配电变压器收益的总和确定为对应台区收益；

分别根据变电站、输电线路和台区的收益以及资产规模比例，确定变电站、输电线路和台区对应的单台设备的收益。

可选的所述装置还包括标准库构建单元，具体用于：

构建设备产出信息标准库，所述设备产出信息标准库包括输电线路信息、变电站信息、台区信息和单台设备信息，所述设备产出信息标准库中每个设备分别对应一个实物标识。

本实施例公开的一种基于电网拓扑关系的电网资产收益测算装置，通过构建电网的电力电量平衡模型，确定各电压等级间的电量传输关系，并根据各电压等级的总电量和供电比例将供电电压等级的资产视同参股分摊至受电电压等级，构建资产重分配模型，实现对各电压等级资产的重分配，进而通过根据电力电量平衡模型和资产重分配模型构建成本归集模型和售电收益归集模型，实现对各电压等级成本和售电收入的重分配。最终基于电网拓扑关系、电力电量平衡模型、资产重分配模型以及售电收益归集模型，分别将各电压等级的总收益归集至变电站、输电线路、台区和单台设备，实现对电网资产中变电站、输电线路、台区和单台设备收益的准确测算。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

上述各个实施例之间可任意组合，对所公开的实施例的上述说明，本说明书中各实施例中记载的特征可以相互替换或者组合，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。