[發明專利]一種基于故障率和靜態安全分析的電網風險分析方法

在審

• 申請號: 202110351256.7
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN113052473A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 冷貴峰;連欣樂;楊禮順;黃佐林;樊國盛;王榮;譚宇;張榮華;糟海鈺;陳飛建;呂元雙;李定強;黃莉
• 申請（專利權）人: 貴州電網有限責任公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 張行超

1.一種基于故障率和靜態安全分析的電網風險分析方法，其中，所述方法包括：

根據電網設備的歷史故障情況，構建故障概率模型；

在電網運行狀態發生變化時，根據所述故障概率模型計算當前各個設備的綜合故障率；

依據所述綜合故障率的大小，選取前M個設備作為高風險設備；

根據靜態安全分析方法，對所述M個高風險設備進行分析，得出電網運行狀態變化情況下的風險。

2.根據權利要求1所述的電網風險分析方法，其中，所述故障概率模型的構建方法為：

統計分析各電網設備在各種影響因素下的歷史故障率；

依據泊松回歸模型，以所述各種影響因素及其對應的所述歷史故障率分別作為輸入數據和輸出輸出，擬合計算所述泊松回歸模型的m_r參數和n_r參數；

根據所述m_r參數和n_r參數，構建各電網設備在各種影響因素下的故障概率模型，計算公式如下：

P_r＝m_rexp(n_rk)

其中，P_r為故障概率，m_r、n_r為模型參數，k為影響因素等級。

3.根據權利要求2所述的電網風險分析方法，其中，所述影響因素包括氣象因素、運行年限和負載率，對應的影響因素等級分別為氣象等級、運行年限和過負荷等級。

4.根據權利要求3所述的電網風險分析方法，其中，基于氣象因素的歷史故障率的計算方法為：

將氣象因素進行等級劃分，按照電網設備故障情況的歷史統計數據，建立各氣象因素等級對應的歷史故障率，歷史故障率計算公式如下：

其中，i為氣象因素所處等級，P_wi為第i等級下設備故障率，N_w為因氣象原因造成設備故障的次數總和，N_wi為因第i等級大風造成的設備故障次數。

5.根據權利要求3所述的電網風險分析方法，其中，基于運行年限的歷史故障率的計算方法為：

按照電網設備故障情況的歷史統計數據計算設備超出運行年限情況下的歷史故障率，并采用韋布爾分布進行修正，歷史故障率計算公式如下：

其中，P_rk為所分析設備在運行年限因素下的故障率，N_r為因設備老化造成設備故障的次數總和，N_rk為因運行第k年的設備故障次數，C_k為超過正常運行年限修正系數，T為設備設定的正常運行年限，β為修正參數，其值依據歷史故障率采用極大似然估計求取。

6.根據權利要求3所述的電網風險分析方法，其中，基于負荷情況的歷史故障率的計算方法為：

將電網設備過負荷情況劃分為多個等級，按照設備故障情況的歷史統計數據，建立各個過負荷等級對應的歷史故障率，并采用設備的過負荷運行曲線進行修正，歷史故障率計算公式如下：

其中，P_ol為所分析設備在第l級過負荷情況下的故障率，N_o為因設備過負荷造成設備故障的次數總和，N_ol為因處于第l級過負荷情況下的的設備故障次數，C_l為過負荷程度的修正系數，L_N為設備的額定容量，L_lim為設備最大容量，L為設備實時容量。

7.根據權利要求3所述的電網風險分析方法，其中，所述綜合故障率的計算方式為：

計算當前設備在所述各種影響因素下的實時故障率；

將所述各個影響因素下的實時故障率相加，即得該設備的綜合故障率。

8.根據權利要求1所述的電網風險分析方法，其中，根據靜態安全分析方法，對所述M個高風險設備進行分析的方法為：

對每個所述高風險設備進行N-1靜態安全分析計算，得到高風險線路；

根據所述高風險設備和所述高風險線路，采用N-2的方法形成預想事故集合；

對所述預想事故集合進行靜態安全分析，計算電網節點的越限情況，從而形成電網運行狀態變化情況下的風險分析。