[發明專利]一種基于電壓暫降的母線關鍵度與脆弱度評估方法

有效

• 申請號: 201410339086.0
• 申請日: 2014-07-16
• 公開（公告）號: CN104076228B
• 公開（公告）日: 2016-10-12
• 發明（設計）人: 馬莉;劉健
• 申請（專利權）人: 西安科技大學;國網陜西省電力公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R31/02
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 景麗娜

1.一種基于電壓暫降的母線關鍵度與脆弱度評估方法，其特征在于該方法包括以下步驟：

步驟一、母線電壓暫降矩陣獲取：獲取需評估電網在各運行方式下的母線電壓暫降矩陣；其中，需評估電網在第h種運行方式下的母線電壓暫降矩陣記作h為正整數且h＝1、2、…、H，H為需評估電網的運行方式總數量；m為需評估電網母線的故障類型編號，其中m為正整數且其為m＝1、2、3、4，需評估電網母線的4種故障類型分別為單相接地故障、兩相相間短路、三相相間短路和兩相接地短路；

母線電壓暫降矩陣Uh(m)=U11,h(m)U12,h(m)...U1j,h(m)...U1n,h(m)U21,h(m)U22,h(m)...U2j,h(m)...U2n,h(m)..................Ui1,h(m)Ui2,h(m)...Uij,h(m)...Uin,h(m)..................Un1,h(m)Un2,h(m)...Unj,h(m)...Unn,h(m)n×n,]]>其中，i為正整數且i＝1、2、…、n，j為正整數且j＝1、2、…、n，n為需評估電網中的母線總數量；表示第h種運行方式下編號為i的母線發生編號為m的故障時，編號為j的母線的三相電壓暫降值；

母線電壓暫降矩陣中第i行數據表示第h種運行方式下編號為i的母線發生編號為m的故障時，需評估電網中各條母線的電壓暫降值；母線電壓暫降矩陣中第j列數據表示第h種運行方式下需評估電網中各條母線分別發生編號為m的故障時，編號為j的母線的電壓暫降值；

步驟二、電壓暫降凹陷域矩陣獲取：根據步驟一中所述母線電壓暫降矩陣并結合預先設定的電網電壓暫降閾值U_thre，獲取需評估電網在各運行方式下的電壓暫降凹陷域矩陣，其中，需評估電網在第h種運行方式下的電壓暫降凹陷域矩陣記作

電壓暫降凹陷域矩陣Xh(m)=X11,h(m)X12,h(m)...X1j,h(m)...X1n,h(m)X21,h(m)X22,h(m)...X2j,h(m)...X2n,h(m)..................Xi1,h(m)Xi2,h(m)...Xij,h(m)...Xin,h(m)..................Xn1,h(m)Xn2,h(m)...Xnj,h(m)...Xnn,h(m)n×n,]]>其中，或1；對的取值進行確定時，當中至少一相電壓暫降值低于U_thre時，否則，表示第h種運行方式下編號為i的母線發生編號為m的故障時，編號為j的母線發生電壓暫降；

電壓暫降凹陷域矩陣中的第i行數據表示第h種運行方式下編號為i的母線發生編號為m的故障時的電壓暫降影響范圍；

電壓暫降凹陷域矩陣中的第j列數據表示編號為j的母線的電壓暫降凹陷域；表示第h種運行方式下編號為j的母線，受需評估電網中各條母線發生編號為m的故障影響并發生電壓暫降的頻次；

步驟三、電壓暫降影響程度及受影響程度確定：根據步驟二中所獲取的電壓暫降凹陷域矩陣對各運行方式下需評估電網中各條母線的電壓暫降影響程度和受影響程度分別進行確定；

其中，對電壓暫降影響程度進行確定時，結合預先確定的并根據公式進行確定；式(1)中，為第h種運行方式下編號為i的母線發生編號為m的故障時的電壓暫降影響程度；為第h種運行方式下編號為i的母線發生編號為m的故障時，編號為j的母線上受電壓暫降影響的敏感負荷的視在功率總和；

對電壓暫降受影響程度進行確定時，根據公式進行確定；為第h種運行方式下編號為j的母線，受需評估電網中各條母線發生編號為m的故障影響并發生電壓暫降的頻次；

步驟四、母線故障發生概率確定：根據預先統計的需評估電網或與需評估電網相同的已運行電網中各條母線發生故障的故障信息，對各運行方式下需評估電網中各條母線的故障發生概率進行確定；

其中，對第h種運行方式下編號為i的母線的故障發生概率進行確定時，需對編號為i的母線發生編號為m的故障的故障發生概率λ_im,h進行確定；

步驟五、各運行方式下母線關鍵度及脆弱度確定：結合步驟三中所確定的電壓暫降影響程度及受影響程度和步驟四中所確定的母線故障發生概率，對各運行方式下需評估電網中各條母線的關鍵度和脆弱度分別進行確定；

其中，對第h種運行方式下編號為i的母線的關鍵度K_Bi,h進行確定時，根據公式進行確定，關鍵度K_Bi,h為第h種運行方式下編號為i的母線發生故障時造成電壓暫降的影響程度；

對第h種運行方式下編號為j的母線的脆弱度V_Bj,h進行確定時，根據公式進行確定，脆弱度V_Bj,h為第h種運行方式下編號為j的母線受需評估電網中其它母線故障影響并發生電壓暫降的頻次；式(4)中λ_jm,h為步驟四中確定的編號為j的母線發生編號為m的故障的故障發生概率。