[發明專利]一種可靠性指標增量確定方法和系統

在審

• 申請號: 202110175916.0
• 申請日: 2021-02-09
• 公開（公告）號: CN112836374A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 張瀛;謝寧;王承民;王金宇;張弛;閆濤;劉偉;劉苑紅;趙明欣;俞偉;龍亮;李肇卿;崔艷妍;韋濤;陳玲
• 申請（專利權）人: 上海交通大學;國家電網有限公司;國網浙江省電力有限公司杭州供電公司;中國電力科學研究院有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06Q10/06;G06Q30/02;G06Q50/06;G06F111/08;G06F119/02
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

本發明提供了一種可靠性指標增量確定方法和系統，包括：根據負荷增量和預先建立的保護動作概率模型，計算元件保護動作概率；根據元件保護動作概率計算線路過載停運率；根據線路過載停運率，確定可靠性指標值；保護動作概率模型，是基于保護元件的整定參數建立的。本發明對網絡中受用戶側負荷增量的線路保護動作概率給出了模型，可以進行數學表示和運算，還能計算過載停運率，最終得到配電網系統的可靠性指標值。本發明利用增量計算法減少計算成本，同時適用于規劃和運行兩階段，對于已經建成的配電網，負荷系數越高，該可靠性指標評估方法對線路過載停運的刻畫越精準。因此尤其適用于負荷增長速度較快的配電系統網絡。

技術領域

本發明屬于可靠性評估技術領域，具體涉及一種可靠性指標增量確定方法和系統。

背景技術

電力系統可靠性評估問題必須考慮如何評估負荷點的停電指標。負荷點的停電指標評估問題，主要研究的是線路上的眾多設備的停電指標和負荷點停電時間、停電頻率指標的關聯關系。

傳統的負荷點指標評估以線路設備的運行狀態具有馬爾可夫特性為前提條件，假定設備的故障率為常數，根據網絡的接線模式，用解析法或模擬法進行計算，從而對已建成的以及正在規劃、設計中的各個負荷點的停電時間、停電頻率進行合理評估。

對于在已建成的配電網絡，負荷系數有所升高，需要考慮到新增負荷對原有系統中元件故障的影響，其可靠性指標計算需要采用新的評估技術。目前的研究技術包括基于改進熵權法和灰色關聯分析對元件設備的故障進行診斷；考慮多種因素對配電系統可靠性參數的綜合影響；應用BP神經網絡分析配電網可靠性關聯因素的靈敏度等。

現有研究主要著眼于單一階段的可靠性評估算法及相應的可靠性指標體系，對于應用于規劃、運行兩階段的可靠性評估方法，由于負荷增量對線路過載停運率的助增作用和保護元件動作特性帶來的不確定性影響，需要考慮能夠兼容規劃和運行兩階段的可靠性評估新思路。

發明內容

為克服上述現有技術的不足，本發明提出一種可靠性指標增量確定方法，包括：

根據負荷增量和預先建立的保護動作概率模型，計算元件保護動作概率；

根據所述元件保護動作概率計算線路過載停運率；

根據所述線路過載停運率，確定可靠性指標值；

所述保護動作概率模型，是基于保護元件的整定參數建立的。

優選的，所述保護動作概率模型的建立，包括：

采集保護元件的整定參數，所述整定參數包括保護元件的整定電流值及所述整定電流值的誤差范圍；

根據所述整定參數，得到保護元件保護動作概率的截尾正態分布；

對所述保護元件保護動作概率的截尾正態分布采用折線模型進行近似，并采用線路上的有功潮流代替電流，得到保護動作概率模型。

優選的，所述根據負荷增量和預先建立的保護動作概率模型，計算元件保護動作概率，包括：

根據負荷增量，通過牛頓法或前推回代法進行潮流計算，求得線路潮流增量；

將所述潮流增量輸入保護動作概率模型，得到元件保護動作概率。

優選的，所述線路過載停運率的計算式如下：

式中，P為元件保護動作概率，Δt為保護動作時間，ε為用折線近似負荷增量對應故障率時損失的概率，h為線路過載停運率。

優選的，所述根據所述線路過載停運率，確定可靠性指標值，包括：

根據所述線路過載停運率，采用故障模式和影響分析方法確定各用戶的故障率；