[發明專利]基于韌性的冰凍災害電網薄弱環節評估方法及裝置

在審

• 申請號: 202110850586.0
• 申請日: 2021-07-27
• 公開（公告）號: CN113610371A
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 羅金山;辛蜀駿;李雋;王丹;孫珂;曾沅
• 申請（專利權）人: 國網經濟技術研究院有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 天津合正知識產權代理有限公司 12229
• 代理人: 呂琦;李成運

本發明提供了一種基于韌性的冰凍災害電網薄弱環節評估方法及裝置，其中，所述方法包括：根據天氣情況確定冰災下線路故障概率；根據多個線路故障概率計算電網評估韌性指標；根據所述電網評估韌性指標計算冰災下元件級韌性指標；根據所述冰災下元件級韌性指標確定預防優先級。以反映不同線路故障對系統韌性的貢獻程度。可以為工作人員進行災前預防和應急除冰工作提供理論指導。減少冰災對電網造成的破壞。

技術領域

本發明屬于電網風險評估技術領域，尤其是涉及一種基于韌性的冰凍災害電網薄弱環節評估方法及裝置。

背景技術

電網的安全運行關乎國民經濟命脈，隨著電力行業的發展，絕大部分的電網已具有很高可靠性，這使其在常規情況下能夠保證穩定可靠運行。但隨著極端天氣事件的頻發，大范圍暴露在外界環境下的線路，在面對這些低概率高影響(High Impact LowProbability,HILP)的災害事件時，暴露出了準備不足的問題。

冰災在各種極端自然災害中，屬于發生比較頻繁、造成損失較大的一種，并在世界范圍內給電網帶來了嚴重破壞。例如1961年于挪威發生的嚴重覆冰事件，造成線路覆冰厚度超過1400毫米。1998年發生于加拿大東部的Ontario和Quebec省以及美國東北部地區的冰雪災害，則導致了超過1000座高壓輸電桿塔和超過30000座配電桿塔倒塔，經濟損失高達35億美元。2004年底至2005年初，嚴重的雨雪天氣襲擊了中國湖南，造成6條500kV線路發生冰閃而停運，4條220kV線路斷線。以上一系列的冰雪災害警示人們，冰災已經成為電網安全穩定運行的一個重大威脅。電網中元件眾多，在極端冰災的影響下，極易發生線路的多重故障，導致電網大面積停電。鑒于日常生產生活與社會服務等對電力供應的高度依賴，因此，合理評估電網在面對此類災害時的系統性能，對提升電網對此類災害的抵抗能力具有重大意義。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提出一種基于韌性的冰凍災害電網薄弱環節評估方法及裝置，以解決現有技術中缺少合理評估電網在冰凍災害的性能的技術問題。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一方面，本發明實施例提供了一種基于韌性的冰凍災害電網薄弱環節評估方法，包括：

根據天氣情況確定冰災下線路故障概率；

根據多個線路故障概率計算電網評估韌性指標；

根據所述電網評估韌性指標計算冰災下元件級韌性指標；

根據所述冰災下元件級韌性指標確定預防優先級；

所述根據多個線路故障概率計算電網評估韌性指標，包括：

基于系統所有線路利用狀態枚舉法計算冰災下電網韌性指標；

所述基于系統所有線路利用狀態枚舉法計算冰災下電網韌性指標包括：

基于系統所有線路計算故障場景的s的概率P_s，

根據所述故障場景的s的概率P_s利用狀態枚舉法算冰災下電網韌性指標。

進一步的，所述基于系統所有線路計算故障場景的s的概率P_s基于如下方式實現：

式中，i為故障場景s中的故障線路編號；p_i表示第i條線路的故障概率；

相應的，所述根據所述故障場景的s的概率Ps利用狀態枚舉法算冰災下電網韌性指標，采用如下方式實現：