[發明專利]臺風天氣輸電線路時變可靠性計算方法及風險評估系統

在審

• 申請號: 201410382394.1
• 申請日: 2014-08-06
• 公開（公告）號: CN104599023A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 黃道姍;楊桂鐘;黃霆;査顯煜;趙明;黃曲粲
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;南京南瑞集團公司;國電南瑞科技股份有限公司;國網福建省電力有限公司;國網福建省電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務所(普通合伙) 33206
• 代理人: 戴曉翔;王曉燕

技術領域

本發明涉及一種風險評估系統。

背景技術

近年來，全球范圍內的極端氣象災害有增多的趨勢，對電網的安全穩定運行造成極大威脅，極端氣象條件下的停電防御系統設計和安全評估等問題引起了電力工作者的重視。

臺風天氣具有易發性與周期性，對電網的安全影響較大，由于來自氣象部門的臺風天氣數據量大，并且無法在時間和空間上做到高精度量化預報，現有的臺風可靠性模型并沒有充分考慮到不同時間、不同地點的輸電線段所發生的元件故障概率不同，不能實現輸電線路小尺度、高精度的元件故障概率計算。與供電企業所要求的精確預報到單臺電力設備(如桿塔)的目標有差距，無法滿足電網公司防臺應急工作需要。

發明內容

本發明要解決的技術問題提供臺風天氣輸電線路時變可靠性計算方法及風險評估系統，旨在建立一種更加精確的評估臺風天氣對輸電線路影響的精確模型,從而有效評估臺風對電網的影響。為此，本發明采取以下技術方案。

臺風天氣輸電線路時變可靠性計算方法，其特征在于包括以下步驟：

1)構建輸電線路有效風速模型：用于計算臺風天氣下輸電線路承受的有效風速；

2)構建輸電線路單位長度停運率模型：用于計算有效風速對輸電線路影響；

3)構建輸電線路分段停運率模型；將輸電線路分成多段，設同段輸電線路?的氣象條件相同，用于計算輸電線路停運率；

4)構建輸電線路一時間段的時變可靠性模型；用于計算臺風天氣下輸電線路段在一時間段內發生故障的概率分布。

通常輸電線路在空間上的跨度很大，各段風速不盡相同，不同位置的單位長度停運率也不同。分段計算，提高準確性。本技術方案構建臺風天氣高精度輸電線路可靠性模型，實現對電網輸電線路的小尺度、高精度預報，預報精度能夠精確到單個電力設施，為臺風天氣下輸電線路風險評估提供更精確的概率計算依據。該可靠性模型將氣象與元件的故障率聯系在一起，因為可以借助元件故障率來計算電力系統運行狀態的概率推斷，以此來推斷氣象對電力運行的安全風險評估。

作為對上述技術方案的進一步完善和補充，本發明還包括以下附加技術特征。

輸電線路有效風速模型為：

V(t)=(A1exp(-(x-ux(t))2+(y-uy(t))22σ12)-A2exp(-(x-ux(t))2+(y-uy(t))22σ22))sinβ(t);]]>式中：x，y為輸電線路的實際坐標：μ_x(t)和μ_y(t)為t時刻臺風中心的實際坐標；A₁和A₂為風速系數，σ₁和σ₂為對應的衰減系數，且A_l>A₂，σ₁＞σ₂；β(t)為輸電線路與風向之間的夾角。