[發明專利]一種基于層次分析法的工業過程電壓暫降中斷概率評估方法

有效

• 申請號: 201910749359.1
• 申請日: 2019-08-14
• 公開（公告）號: CN110598990B
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 蔡日;王慶斌;黃輝;李鈣;王余熙;趙憲中;李曉陽;邵彬
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司;廣東電網有限責任公司云浮供電局
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

本發明公開了一種基于層次分析法的工業過程電壓暫降中斷概率評估方法，包括：獲取原始電壓暫降數據，若原始電壓暫降為三相不平衡電壓暫降，將原始電壓暫降數據三相規范化轉化為三相平衡暫降；利用三相平衡電壓暫降數據對設備電壓耐受能力不確定區域的敏感設備進行電壓暫降故障概率評估計算；修正故障概率，得到基于冗余度的設備電壓暫降故障概率；修正基于冗余度的設備電壓暫降故障概率得到環節中斷概率；根據環節中斷概率，確定不同環節的重要度比例，建立對比矩陣，利用對比矩陣計算不同環節的權重，將環節中斷概率加權求和得到過程電壓暫降中斷概率。本發明將環節暫降中斷概率引入工業過程電壓暫降中斷概率評估，提高了評估的準確性。

技術領域

本發明涉及電力系統控制技術領域，更具體地，涉及一種基于層次分析法的工業過程電壓暫降中斷概率評估方法。

背景技術

隨著技術的飛速發展，許多敏感設備并入公用電網，電網電能質量、尤其是電網動態電能質量嚴重下降，這一問題引起了國內外專家和學者的廣泛關注。敏感負荷對電壓暫降、電壓驟升和短時中斷等電能質量擾動非常敏感，單個設備或元件的故障可能使整個生產線的產品報廢，帶來極大的經濟損失。

目前，多數工業過程由微電子、電力電子和過程控制等敏感元件組成，具有結構復雜、各元件抗擾能力差異大的特點，在電壓暫降影響下，工業過程可能經受的電壓暫降需要建立統一的測度，但由于工業過程對電壓暫降的響應事件具有復雜不確定性，給工業過程電壓暫降中斷概率評估造成很大困難，為制定優質電力園區技術方案，需要對工業過程中斷概率進行準確評估。現有的針對工業過程中斷概率的評估方法沒有考慮不同環節對工業過程的影響程度，此外基于層次分析的評估方法的層次結構單一，評估效果不佳。

發明內容

本發明為克服上述現有技術中對工業過程中斷概率的評估方法未考慮不同環節對工業過程的影響程度，評估方法層次結構單一、評估效果過不佳的缺陷，提供一種基于層次分析法的工業過程電壓暫降中斷概率評估方法。

本發明的首要目的是為解決上述技術問題，本發明的技術方案如下：

一種基于層次分析法的工業過程電壓暫降中斷概率評估方法，包括以下步驟：

S1：獲取原始電壓暫降數據，若原始電壓暫降為三相不平衡電壓暫降，則將原始電壓暫降數據三相規范化轉化為三相平衡電壓暫降；若原始電壓暫降為三相平衡電壓暫降直接進行步驟S2；

S2：利用三相平衡電壓暫降數據對設備電壓耐受能力不確定區域的敏感設備進行電壓暫降故障概率評估計算；

S3：利用工業過程的冗余度對步驟S2中的故障概率進行修正，得到基于冗余度的設備電壓暫降故障概率；

S4：基于設備之間的連接方式修正基于冗余度的設備電壓暫降故障概率得到環節中斷概率；

S5：根據環節中斷概率，確定不同環節的重要度比例，建立對比矩陣，利用對比矩陣計算不同環節的權重，將環節中斷概率加權求和得到過程電壓暫降中斷概率。

進一步地，步驟S1中，在保持暫降損失能量不變的前提下，將三相不平衡電壓暫降轉化為三相平衡電壓暫降，原始電壓暫降數據三相規范化具體過程為：

構建矩形電壓暫降的能量指標表達式，具體如下：

E＝(1-U_sag²)×T_sag (1)

其中，U_sag為矩形暫降的暫降幅值，單位為pu，T_sag為暫降持續時間；

通過矩形電壓暫降的能量指標表達式分別計算三相暫降的能量指標E_vs，具體表示如下：