[發(fā)明專(zhuān)利]一種電網(wǎng)運(yùn)行方式的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法、裝置及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510701176.4
• 申請(qǐng)日: 2015-10-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105184521B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡為民;汪敬忠;舒征宇;俞翰;李黃強(qiáng);李衛(wèi)平;丁紅聲;周建華;任新文
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 國(guó)家電網(wǎng)公司;國(guó)網(wǎng)湖北省電力公司宜昌供電公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06Q10/06
• 分類(lèi)號(hào): G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 宜昌市三峽專(zhuān)利事務(wù)所 42103
• 代理人: 成鋼

1.一種電網(wǎng)運(yùn)行方式的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，其特征在于，依次包括以下步驟：

步驟一：建立電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠Ｐ停脭?shù)據(jù)庫(kù)中預(yù)存儲(chǔ)的解析后的當(dāng)前電網(wǎng)拓?fù)鋽?shù)據(jù)生成用于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的電網(wǎng)拓?fù)鋽?shù)據(jù)；

步驟二：導(dǎo)入檢修計(jì)劃中檢修設(shè)備及其停運(yùn)時(shí)間，生成實(shí)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠Ｐ停罁?jù)所述電網(wǎng)拓?fù)鋽?shù)據(jù)以及導(dǎo)入的檢修計(jì)劃中檢修設(shè)備及其停運(yùn)時(shí)間，將所述電網(wǎng)拓?fù)鋽?shù)據(jù)中與所述檢修設(shè)備匹配的設(shè)備刪除，將從所述數(shù)據(jù)庫(kù)獲取的當(dāng)前電網(wǎng)拓?fù)鋽?shù)據(jù)中檢修設(shè)備的狀態(tài)改為檢修狀態(tài)；其中，當(dāng)前電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)包括：電壓、電流、各設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)；

步驟三：預(yù)設(shè)故障N-1掃描，對(duì)電網(wǎng)中運(yùn)行的設(shè)備進(jìn)行N-1掃描，即預(yù)設(shè)元件故障，查看故障后電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)；

步驟四：采用“點(diǎn)集收縮算法”尋找復(fù)電路徑L，如果在N-1掃描過(guò)程中出現(xiàn)失壓情況，則采用“點(diǎn)集收縮算法”尋找復(fù)電路徑；

步驟五：計(jì)算采用復(fù)電路徑L的復(fù)電幾率G_L，結(jié)合采集的電網(wǎng)運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)評(píng)估得出各元件健康狀態(tài)，通過(guò)斷路器的潛在失效幾率計(jì)算得出故障后失壓區(qū)域復(fù)電的幾率；其具體如下式：(1)～(2)所示：

式中為對(duì)第k個(gè)元件故障時(shí)通過(guò)復(fù)電路徑L對(duì)失壓區(qū)域復(fù)電的成功幾率，i為該路徑上的斷路器，λ_i為斷路器i的潛在失效幾率；G_k為對(duì)第k個(gè)元件故障時(shí)的復(fù)電成功幾率，其值為所有復(fù)電路徑成功率的最大值；

步驟六：采用量化風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估算法計(jì)算電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，得出電網(wǎng)運(yùn)行方式N-1的量化風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果；采用Var風(fēng)險(xiǎn)量化評(píng)估模型給出具體的量化評(píng)估結(jié)果；其大小為：

其中R為量化的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果，G_k為對(duì)第k個(gè)元件故障時(shí)的復(fù)電成功幾率，為第k個(gè)元件故障時(shí)的損失負(fù)荷大小，D為電網(wǎng)中所有元件的集合；其值具體大小由公式(4)求得；

式(4)中P為故障后會(huì)造成負(fù)荷損失的元件集合，f_loss為存在失壓情況的區(qū)域負(fù)荷，T為不會(huì)造成負(fù)荷損失的元件集合；

步驟七：給出量化評(píng)估結(jié)果和失壓事故預(yù)想案例，生成檢修時(shí)電網(wǎng)運(yùn)行方式的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告；

還包括計(jì)算斷路器潛在失效幾率，用于計(jì)算采用復(fù)電路徑L的復(fù)電幾率GL，其方法步驟如下：

步驟一：統(tǒng)計(jì)斷路器的額定開(kāi)斷次數(shù)N、額定開(kāi)斷電流Ie、已開(kāi)斷次數(shù)以及每次開(kāi)斷的電流大小；

步驟二：根據(jù)以上統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)斷路器的開(kāi)斷次數(shù)與開(kāi)斷電流的關(guān)系，計(jì)算出斷路器目前存在的磨損，其計(jì)算公式如下式(5)所示：

其中Sr中的r為斷路器第r次開(kāi)斷的磨損；N為該斷路器的額定開(kāi)斷次數(shù)，M為開(kāi)斷額定電流時(shí)的磨損；

步驟三：統(tǒng)計(jì)斷路器前五年的歷史故障率，并取出五年中該斷路器故障率的最大值λ_max與最小值λ_min；

步驟四：根據(jù)斷路器的歷史故障率與斷路器磨損狀態(tài)計(jì)算其潛在失效幾率，其具體計(jì)算公式如下式(6)所示：

λ＝[(λ_max-λ_min)∑Q_s+λ_min]×100％ (6)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電網(wǎng)運(yùn)行方式的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，其特征在于，所述解析后的當(dāng)前電網(wǎng)拓?fù)鋽?shù)據(jù)以及當(dāng)前電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的獲取過(guò)程包括以下步驟：

步驟一：從數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)獲取當(dāng)前電網(wǎng)拓?fù)鋽?shù)據(jù)以及當(dāng)前電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)；其中，數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的生產(chǎn)過(guò)程控制與調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，它可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視和控制；

步驟二：對(duì)所述當(dāng)前電網(wǎng)拓?fù)鋽?shù)據(jù)進(jìn)行解析；當(dāng)前電網(wǎng)拓?fù)鋽?shù)據(jù)解析后的數(shù)據(jù)包括：電網(wǎng)設(shè)備參數(shù)和拓?fù)溥B接關(guān)系；

步驟三：將解析后的當(dāng)前電網(wǎng)拓?fù)鋽?shù)據(jù)以及所述當(dāng)前電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)存入到所述數(shù)據(jù)庫(kù)，檢修時(shí)電網(wǎng)運(yùn)行方式的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估數(shù)據(jù)也存入到數(shù)據(jù)庫(kù)中。