[發明專利]一種用于配電網繼電保護評估的供電可靠性計算方法

有效

• 申請號: 201510318657.7
• 申請日: 2015-06-11
• 公開（公告）號: CN105004944B
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 俞小勇;周楊珺;高立克;歐世鋒;吳麗芳;李珊;李克文;梁朔;吳劍豪
• 申請（專利權）人: 廣西電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司51214
• 代理人: 陳科恒

技術領域

本發明屬于電力系統的中壓配電網繼電保護技術領域，具體涉及一種用于配電網繼電保護評估的供電可靠性計算方法。

背景技術

近年來，隨著國民經濟發展水平的飛速提升，電力負荷增長迅速，同時越來越多的負荷對供電可靠性的要求大幅提高。根據統計，整個系統約有80％的故障發生在配電網，因此配電網的繼電保護是提高用戶供電可靠性的主要提升環節。配電網為近年來電網建設改造的主要改造對象，量化的供電可靠性分析方法可以為不同配電網繼電保護配置和整定方案的性能評估提供一種有效的評價工具；國內目前還沒有一套完整的供電可靠性分析方法可以與配電網的繼電保護相配套，現行的供電可靠性分析方法未結合具體繼電保護方案的各級保護范圍將配電網劃分為不同的不停電區域，停電可恢復供電區域和停電不可恢復供電區域，無法有針對性的計算相應繼電保護配置與整定方案的具體可靠性，為了準確的評估不同配電網繼電保護方案的優劣，在配電網改造中有效提升其供電可靠性指標，使配電網在經濟建設中起到更穩定的支柱作用，亟需一種用于配電網繼電保護評估的供電可靠性分析方法。

發明內容

本發明的目的為解決現有技術的上述問題，提供了一種用于供電可靠性分析、可準確給出配電網繼電保護配置與整定方案的供電可靠性指標的配電網繼電保護評估的供電可靠性計算方法，為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種用于配電網繼電保護評估的供電可靠性計算方法，其特征在于：根據配電網線路的繼電保護配置與整定參數，結合線路基本結構及類型，計算線路供電可靠性的停電時間和停電次數，具體包括如下步驟：

(1).輸入線路的基本結構圖及參數；

(2).設置線路的永久故障率、瞬時故障率、配變故障率和故障區間長時停電時間；

(3).輸入線路的出線、線路分段、分支線和配電變壓器的繼電保護配置與整定參數，劃分各保護的保護范圍；

(4).根據繼電保護的配置與整定參數，分別劃分在不同保護的保護范圍內發生瞬時故障、永久故障和配變故障時，線路的不停電區域、停電可恢復供電區域及停電不可恢復供電區域；

(5).當線路繼電保護的保護范圍中，部分線路發生故障時，分別計算長時停電時間T_FIH和短時停電次數N_FMIT。

優選地，當線路繼電保護的保護范圍中，部分線路發生故障時長時停電時間T_FIH通過如下表達式進行計算：

式中，L_i為線路繼電保護的范圍內部分線路發生永久故障時的線路長度，x_i為分線路發生永久故障時的無法恢復供電區域中所帶用戶數；L_j為線路繼電保護的保護范圍內部分線路發生瞬時故障時的線路長度，x_j為部分線路發生瞬時故障時的無法恢復供電區域中所帶用戶數；x_k為線路繼電保護的范圍內線路發生永久故障時線路中所有配變保護所對應的用戶數，t_kl為故障區間長時停電時間，a為永久故障率，b為瞬時故障率，c為配變故障率。

優選地，當線路繼電保護的保護范圍中，部分線路發生故障時長時停電次數N_FIT通過如下表達式進行計算：

式中，L_i為線路繼電保護的范圍內部分線路發生永久故障時的線路長度，x_i為分線路發生永久故障時的無法恢復供電區域中所帶用戶數；L_j為線路繼電保護的保護范圍內部分線路發生瞬時故障時的線路長度，x_j為部分線路發生瞬時故障時的無法恢復供電區域中所帶用戶數；x_k為線路繼電保護的范圍內線路發生永久故障時線路中所有配變保護所對應的用戶數，a為永久故障率，b為瞬時故障率，c為配變故障率。

優選地，當線路繼電保護的保護范圍中，部分線路發生故障時短時停電次數N_FMIT通過如下表達式進行計算：

式中，L_p為部分線路發生故障時的線路長度，x_p為部分線路發生故障時下游短時停電區域內的用戶數，b為瞬時故障率。

在配電網繼電保護中，配電網故障給用戶帶來的供電不連續的影響可分為長時停電和短時停電,其中：

(一)長時停電，即持續時間大于3min的停電，在配電網出現故障時，主要有以下情況造成用戶長時停電：