[發(fā)明專利]一種高壓直流輸電系統(tǒng)可靠性區(qū)間評估方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110293272.5
• 申請日: 2021-03-18
• 公開（公告）號: CN113036799B
• 公開（公告）日: 2023-02-24
• 發(fā)明（設計）人: 李凌飛;黃瑩;侯婷;羅煒;姬煜軻;錢海;辛清明;許樹楷;喇元;魏偉;劉濤
• 申請（專利權）人: 南方電網(wǎng)科學研究院有限責任公司;中國南方電網(wǎng)有限責任公司
• 主分類號: H02J3/36
• 分類號: H02J3/36;G06F30/20;G06Q50/06;G06F111/08;G06F119/02
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 麥小嬋;郝傳鑫

1.一種高壓直流輸電系統(tǒng)可靠性區(qū)間評估方法，其特征在于，包括：

獲取高壓直流輸電系統(tǒng)中各元件的可靠性參數(shù)；

將所述高壓直流輸電系統(tǒng)中元件的可靠性參數(shù)轉(zhuǎn)換為區(qū)間形式，采用系統(tǒng)的狀態(tài)概率、頻率及持續(xù)時間的區(qū)間計算公式分別計算所述高壓直流輸電系統(tǒng)中各子系統(tǒng)的狀態(tài)、頻率以及持續(xù)時間的區(qū)間；根據(jù)所述各子系統(tǒng)的狀態(tài)、頻率以及持續(xù)時間的區(qū)間構(gòu)建各子系統(tǒng)狀態(tài)容量概率表；

根據(jù)所述各子系統(tǒng)狀態(tài)容量概率表和各子系統(tǒng)的邏輯關系，采用狀態(tài)解析法對高壓直流輸電系統(tǒng)可靠性區(qū)間進行評估；

其中，所述系統(tǒng)的狀態(tài)概率、頻率及持續(xù)時間的區(qū)間計算公式根據(jù)如下步驟獲得：

采用狀態(tài)解析法建立高壓直流輸電系統(tǒng)各個子系統(tǒng)的可靠性評估模型；

根據(jù)所述各個子系統(tǒng)的可靠性評估模型，采用區(qū)間算法獲得串并聯(lián)系統(tǒng)可靠性參數(shù)計算公式；

采用區(qū)間算法將串并聯(lián)系統(tǒng)可靠性參數(shù)計算公式進行轉(zhuǎn)換，得到串并聯(lián)系統(tǒng)可靠性參數(shù)的區(qū)間計算公式；

根據(jù)所述串并聯(lián)系統(tǒng)可靠性參數(shù)的區(qū)間計算公式構(gòu)建系統(tǒng)的狀態(tài)概率、頻率及持續(xù)時間的區(qū)間計算公式。

2.根據(jù)權利要求1所述的高壓直流輸電系統(tǒng)可靠性區(qū)間評估方法，其特征在于，所述串并聯(lián)系統(tǒng)可靠性參數(shù)計算公式為：

對于n個元件組成的串聯(lián)系統(tǒng)，其可靠性參數(shù)計算公式為：

式中，λ_i和r_i分別表示第i個元件的故障率和修復時間，λ_s、r_s和U_s分別表示串聯(lián)系統(tǒng)的故障率、修復時間和不可用度；

對于n個元件組成的并聯(lián)系統(tǒng)，其可靠性參數(shù)計算公式為：

式中，λ_i和μ_i分別表示第i個元件的故障率和修復率，λ_p、μ_p和U_p分別表示并聯(lián)系統(tǒng)的故障率、修復率和不可用度。

3.根據(jù)權利要求2所述的高壓直流輸電系統(tǒng)可靠性區(qū)間評估方法，其特征在于，所述串并聯(lián)系統(tǒng)可靠性參數(shù)的區(qū)間計算公式為：

對于n個元件組成的串聯(lián)系統(tǒng)，其可靠性參數(shù)的區(qū)間計算公式為：

式中，[λ_i]和[r_i]分別表示第i個元件的故障率和修復時間的區(qū)間值，[λ_s]、[r_s]和[U_s]分別表示串聯(lián)系統(tǒng)的故障率、修復時間和不可用度的區(qū)間值；

對于n個元件組成的并聯(lián)系統(tǒng)，其可靠性參數(shù)的區(qū)間計算公式為：

其中，[λ_i]和[μ_i]分別表示第i個元件的故障率和修復率的區(qū)間值，[λ_p]、[μ_p]和[U_p]分別并聯(lián)系統(tǒng)的故障率、修復率和不可用度的區(qū)間值。

4.根據(jù)權利要求3所述的高壓直流輸電系統(tǒng)可靠性區(qū)間評估方法，其特征在于，設n個元件的等值故障率分別為λ_s1,λ_s2…,λ_sn、等值修復率分別為μ_s1,μ_s2…μ_sn，則所述n個元件的等值區(qū)間值分別為和則所述系統(tǒng)的狀態(tài)概率、頻率及持續(xù)時間的區(qū)間計算公式分別為：

式中，[P(s)]為狀態(tài)概率P(s)的區(qū)間，[f(s)]為頻率f(s)的區(qū)間，[d(s)]為持續(xù)時間d(s)的區(qū)間，n_f和n-n_f分別為系統(tǒng)狀態(tài)s中故障和未故障的元件數(shù)量；τ_sk是第k個元件從系統(tǒng)狀態(tài)s離開的轉(zhuǎn)移率,τ_sk即為可靠性參數(shù)，τ_sk為第k個元件的轉(zhuǎn)移率，等同于τ_sk為元件故障率或元件修復率。