[發明專利]一種故障驅動的地區電網靜態安全分析系統

有效

• 申請號: 201610052284.8
• 申請日: 2016-01-27
• 公開（公告）號: CN105610157B
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 申永強;張昀;王飛;李萍;周銘遙;陳芬;程秀娟;王璐;王玉生;胡婷婷;郝紅;王興飛;劉曉婧;孫祝壽;遲麗蕓
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司煙臺供電公司;國家電網公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;G06Q10/00;G06Q50/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種故障驅動的地區電網靜態安全分析系統，其特征在于其由故障在線分析子系統、靜態安全分析子系統和風險計算子系統構成；

（1）故障在線分析子系統下載主站匯集的告警信息，分析得到電網運行中發生了故障；

（2）故障在線分析子系統分析出故障，匯集所有的故障設備或疑似故障設備和變位開關，形成故障設備列表和變位開關列表，作為啟動事件，通過遠程調用傳遞給靜態安全分析子系統；

（3）靜態安全分析子系統啟動，開始分析計算；

（4）靜態安全分析子系統計算結束，通過遠程調用，啟動風險計算子系統；

（5）風險計算子系統啟動計算過程，計算電網當前風險值；

（6）人機接口展示結果，包括故障設備、跳閘開關、關聯保護動作信息、過載設備、電壓越限的母線和電網風險值；

（7）故障在線分析子系統繼續下載主站匯集的告警信息，分析得到電網運行中未發生故障，不啟動（2）、（3）、（4）、（5）、（6）的處理；

（8） 故障在線分析子系統繼續下載主站匯集的告警信息，分析電網運行中是否發生故障，有故障，啟動（2）、（3）、（4）、（5）、（6）的處理；無故障，按（7）處理；

所述的故障在線分析子系統從主站下載各種告警信息，先過濾檢修、調試、冷備用設備產生的告警信息，再檢出告警信息中與電網故障有關的保護信息和開關變位信息，判定電網發生故障，并通過預置的“保護——設備”關聯關系，輔以拓撲分析，判定故障設備或疑似故障設備，再匯集相關的變位開關，生成故障設備列表、變位開關列表，將它們作為啟動事件，通過遠程調用傳遞給靜態安全分析子系統，驅動靜態安全分析子系統進行計算；同時，故障在線分析子系統將故障信息發送給告警顯示界面；

所述的故障在線分析子系統調用設備評價，設備評價結合設備的故障歷史記錄，給予設備一個“正常”、“注意”、“異?！被颉熬o急”的狀態，并更新設備信息數據庫；設備信息數據庫中設備的狀態或解除人工置入標志通過“狀態置入”進行修改；置入的狀態有“停用”、“冷備用”、“檢修”、“調試”四種；置入“停用”、“冷備用”、“檢修”、“調試”的設備，不參與風險計算；

所述的靜態安全分析子系統使用故障設備列表和變位開關列表啟動分析計算，計算結果輸送到過載越限界面展示；

所述的靜態安全分析子系統調用故障損失計算，計算電網當前故障情況下的實際故障損失，當前運行設備的越限、過載百分比，再更新到設備信息數據庫；再將電網正常運行的設備，按照N-1原則，進行故障損失計算，計算每個設備預想故障后的預想故障損失、過載百分比、越限百分比，保存到設備信息數據庫；

所述的靜態安全分析子系統調用設備評價，設備評價結合設備越限、過載的歷史記錄，給予設備一個“正?！?、“注意”、“異?！被颉熬o急”的狀態，并更新設備信息數據庫；若故障分析子系統和靜態安全分析子系統對同一設備的狀態做出不同評價，取后果嚴重的狀態為準；靜態安全分析子系統完成分析計算，通過遠程過程調用啟動風險計算；

所述的風險計算子系統中風險定義工具用來定義設備平均故障率、電網風險等級、風險等級扣分值、故障損失扣分值、設備過載扣分值、設備電壓越限扣分值；

所述的設備平均故障率的取值范圍是（0，1）；

所述的電網風險等級設為Ⅵ、Ⅴ、Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ六個級別，I級風險最高；每個風險等級對應一個風險等級扣分值，風險等級扣分值是一個分值范圍；

所述的故障損失有兩種，一種是實際故障損失，一種是預想故障損失，其扣分值都是綜合損失負荷、停電用戶數、停電用戶等級對應的一個扣分值；

所述的設備過載扣分值是

為35kV/110kV/220kV/500kV線路過載按照過載百分比定義扣分值；

為35kV/110kV/220kV主變過載按照過載百分比定義扣分值；

所述的設備電壓越限扣分值是為10kV/35kV/110kV/220kV母線越限按照越限百分比定義扣分值；

風險定義工具定義的所有信息保存到風險定義文件中；

所述的風險計算子系統啟動時讀取風險定義文件中的信息，當風險計算子系統接收到靜態安全分析子系統的計算指令，從設備信息數據庫中讀?。?/p>

電網實際故障損失；

電網中運行設備的狀態、故障過載/越限百分比、預想故障損失、預想過載/越限百分比；

讀取上述信息后，風險計算子系統按如下步驟進行計算：

1）按電網實際故障損失，計算得到扣分值1；

2）遍歷電網運行設備，計算其故障過載、故障越限扣分值，計算方法為：

（預想過載扣分值+預想電壓越限扣分值）×平均故障率；

3）檢出上述2）中扣分值最高的設備，并把其扣分值記為扣分值2；

4）計算每個運行設備發生預想故障的扣分值，計算方法為：

（故障損失扣分值+預想過載扣分值+預想電壓越限扣分值）×平均故障率；

5）檢出上述4）中發生預想故障后，扣分值最高的設備，并把其扣分值記為扣分值3；

6）扣分值1+扣分值2+扣分值3=總扣分值；

7）用上述6）中的總扣分值去匹配電網風險等級分值范圍；

把當前電網的風險等級輸出到風險展示界面。