[發(fā)明專(zhuān)利]一種確定交直流配電網(wǎng)韌性的方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110653820.0
• 申請(qǐng)日: 2021-06-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113541211A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王賽一;黃鑫;沈豪棟;許唐云;陳潔;王旭;周士超;熊展;蔣傳文
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)上海市電力公司;國(guó)網(wǎng)上海能源互聯(lián)網(wǎng)研究院有限公司;上海交通大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H02J4/00
• 分類(lèi)號(hào): H02J4/00;H02J3/00;G06F30/20;G06Q50/06;G06F111/10
• 代理公司: 北京工信聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11266
• 代理人: 劉愛(ài)麗

1.一種確定交直流配電網(wǎng)韌性的方法，其特征在于，所述方法包括：

基于線(xiàn)路故障率模型計(jì)算交直流配電網(wǎng)的每條線(xiàn)路在不同天氣環(huán)境下的線(xiàn)路故障率；

根據(jù)每條線(xiàn)路在不同天氣環(huán)境下的線(xiàn)路故障率，利用蒙特卡洛方法確定每種天氣環(huán)境下每條線(xiàn)路的運(yùn)行狀態(tài)；

根據(jù)不同天氣環(huán)境下每條線(xiàn)路的運(yùn)行狀態(tài)分別計(jì)算用于確定交直流配電網(wǎng)韌性的每種評(píng)價(jià)指標(biāo)的指標(biāo)值；

根據(jù)每種評(píng)價(jià)指標(biāo)的指標(biāo)值確定交直流配電網(wǎng)的韌性，以根據(jù)所述韌性確定交直流配電網(wǎng)的韌性性能。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用如下方式基于線(xiàn)路故障率模型計(jì)算交直流配電網(wǎng)的每條線(xiàn)路的線(xiàn)路故障率，包括：

其中，為線(xiàn)路ij的故障率；m為線(xiàn)路ij的支撐桿塔個(gè)數(shù)；n為桿塔間的導(dǎo)線(xiàn)條數(shù)；為第k個(gè)桿塔的故障率，而表示第h條導(dǎo)線(xiàn)的故障率；p表示桿塔；c表示導(dǎo)線(xiàn)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，當(dāng)線(xiàn)路處于冰雪天氣環(huán)境時(shí)，利用如下方式計(jì)算桿塔的故障率和導(dǎo)線(xiàn)的故障率包括：

其中，α_p、α_c、β_p和β_c均為預(yù)設(shè)的模型系數(shù)；η_c和η_p分別為導(dǎo)線(xiàn)和桿塔的縱向覆冰荷載率；k₁和k₂分別為線(xiàn)路故障率中對(duì)應(yīng)于線(xiàn)路覆冰荷載和潮流的權(quán)重系數(shù)，k₁+k₂＝1；p_ij為配網(wǎng)潮流；p表示桿塔；c表示導(dǎo)線(xiàn)；

當(dāng)線(xiàn)路處于臺(tái)風(fēng)天氣環(huán)境時(shí)，利用如下方式計(jì)算桿塔的故障率和導(dǎo)線(xiàn)的故障率，包括：

其中，M_T為桿塔根部承受的彎矩；M_p為桿塔最大抵抗彎曲的能力；μ_p和δ_p分別為桿塔抗彎強(qiáng)度正態(tài)分布的期望和標(biāo)準(zhǔn)差；σ_l為導(dǎo)線(xiàn)在風(fēng)力拉伸下的最大承載能力；σ_g為臺(tái)風(fēng)對(duì)導(dǎo)線(xiàn)截面施加的應(yīng)力；μ_l和δ_l分別為導(dǎo)線(xiàn)抗拉強(qiáng)度正態(tài)分布的期望和標(biāo)準(zhǔn)差。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法利用如下方式利用蒙特卡洛方法確定每種天氣環(huán)境下每條線(xiàn)路的運(yùn)行狀態(tài)，包括：

其中，x_ij為某種天氣環(huán)境下線(xiàn)路ij的運(yùn)行狀態(tài)；對(duì)于任意線(xiàn)路(i,j)∈Ω_L，在區(qū)間[0，1]內(nèi)生成均勻分布的隨機(jī)數(shù)r；為某種天氣環(huán)境下線(xiàn)路ij的故障率；Ω_L為配網(wǎng)節(jié)點(diǎn)集合。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述評(píng)價(jià)指標(biāo)，包括：應(yīng)變力指標(biāo)、防御力指標(biāo)和恢復(fù)力指標(biāo)；其中，

所述應(yīng)變力指標(biāo)，包括：可調(diào)度應(yīng)急資源占比、應(yīng)急資源供應(yīng)率、遠(yuǎn)控饋線(xiàn)開(kāi)關(guān)配置率和交直流聯(lián)絡(luò)線(xiàn)供應(yīng)率；

所述防御力指標(biāo)，包括：線(xiàn)路故障條數(shù)期望；

所述恢復(fù)力指標(biāo)，包括：重要負(fù)荷失電時(shí)間、重要負(fù)荷失電率和配網(wǎng)負(fù)荷減載總損失。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)每種評(píng)價(jià)指標(biāo)的指標(biāo)值確定交直流配電網(wǎng)的韌性，包括：

基于逼近理想排序法TOPSIS和熵權(quán)法確定每種評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重，根據(jù)每種評(píng)價(jià)指標(biāo)的指標(biāo)值和對(duì)應(yīng)的權(quán)重確定交直流配電網(wǎng)的韌性。

7.一種確定交直流配電網(wǎng)韌性的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：

線(xiàn)路故障率計(jì)算單元，用于基于線(xiàn)路故障率模型計(jì)算交直流配電網(wǎng)的每條線(xiàn)路在不同天氣環(huán)境下的線(xiàn)路故障率；

運(yùn)行狀態(tài)確定單元，用于根據(jù)每條線(xiàn)路在不同天氣環(huán)境下的線(xiàn)路故障率，利用蒙特卡洛方法確定每種天氣環(huán)境下每條線(xiàn)路的運(yùn)行狀態(tài)；

評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算單元，用于根據(jù)不同天氣環(huán)境下每條線(xiàn)路的運(yùn)行狀態(tài)分別計(jì)算用于確定交直流配電網(wǎng)韌性的每種評(píng)價(jià)指標(biāo)的指標(biāo)值；

韌性確定單元，用于根據(jù)每種評(píng)價(jià)指標(biāo)的指標(biāo)值確定交直流配電網(wǎng)的韌性，以根據(jù)所述韌性確定交直流配電網(wǎng)的韌性性能。