一種精細(xì)化電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法
【專利摘要】一種精細(xì)化電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，包括以下步驟：步驟S10，建立待評(píng)估電網(wǎng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫；步驟S20，抽樣得到當(dāng)前系統(tǒng)狀態(tài)，采用最優(yōu)潮流模型，計(jì)算其后果，并根據(jù)599號(hào)令判斷該故障后果是否構(gòu)成事故以及事故級(jí)別，并記錄該次故障情況；步驟S30，針對(duì)構(gòu)成事故的故障事件，根據(jù)記錄的故障情況，獲取故障元件故障率參數(shù)等，計(jì)算該事件發(fā)生的概率及持續(xù)時(shí)間，進(jìn)而計(jì)算該次事故的風(fēng)險(xiǎn)；以及重復(fù)步驟S20及S30，直到仿真時(shí)間達(dá)到Tmax，從而得到全部事故的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果。本發(fā)明通過模擬電網(wǎng)運(yùn)行狀況，計(jì)算各種可能故障的后果并進(jìn)行事故定級(jí)，能夠有效篩選出構(gòu)成事故的故障事件，并且該評(píng)估方法具有普遍適用性。
【專利說明】一種精細(xì)化電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)規(guī)劃與可靠性【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及發(fā)輸電系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力系統(tǒng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)日益復(fù)雜，由于發(fā)輸電系統(tǒng)元件可能發(fā)生隨機(jī)停運(yùn)，威脅電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。電力系統(tǒng)可靠性評(píng)估可以有效定量對(duì)電網(wǎng)的安全性和充裕性進(jìn)行評(píng)估，對(duì)于指導(dǎo)電網(wǎng)規(guī)劃、運(yùn)行均具有重要意義。但是可靠性評(píng)估指標(biāo)僅反應(yīng)了電網(wǎng)充裕性或安全性的平均水平，無法較好反映低概率嚴(yán)重后果的事件。
[0003]國(guó)務(wù)院頒布的《電力安全事故應(yīng)急處置和調(diào)查處理?xiàng)l例》(599號(hào)令)中將電力安全事故進(jìn)行分級(jí):特別重大事故、重大事故、較大事故、一般事故，對(duì)于一般事故以下，南方電網(wǎng)將其分為若干級(jí)事件。對(duì)于事故，除了停電損失之外，電力公司還要面臨更大的經(jīng)濟(jì)處罰甚至法律制裁。因此事故雖然發(fā)生概率較低，但是后果相當(dāng)嚴(yán)重，需要引起特別重視。
[0004]傳統(tǒng)可靠性評(píng)估模擬電網(wǎng)運(yùn)行情況，在一定初始潮流條件及網(wǎng)架信息下，不斷模擬電網(wǎng)故障情況，計(jì)算故障后果，最終將多次計(jì)算結(jié)果進(jìn)行匯總，得到總的可靠性指標(biāo)。然而這些指標(biāo)僅能評(píng)價(jià)電網(wǎng)的總體可靠性水平，無法給出某個(gè)具體故障情況，即無法獲得一些嚴(yán)重后果的事件。雖然有些系統(tǒng)可靠性較高，但是不能排除也存在一些低概率嚴(yán)重后果的事件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]綜上所述，確有必要提供一種能夠反映電網(wǎng)極端故障事件的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法。
[0006]一種精細(xì)化電網(wǎng)`風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，包括以下步驟:
[0007]步驟S10，建立待評(píng)估電網(wǎng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，包括節(jié)點(diǎn)信息、初始潮流信息、網(wǎng)架拓?fù)浼皡?shù)信息、發(fā)電機(jī)信息和控制參數(shù)，并設(shè)定仿真時(shí)間長(zhǎng)度Tmax及系統(tǒng)初始狀態(tài)；
[0008]步驟S20，抽樣得到當(dāng)前系統(tǒng)狀態(tài)，采用最優(yōu)潮流模型，計(jì)算其后果，并根據(jù)設(shè)定的事故判斷標(biāo)準(zhǔn)，判斷該故障后果是否構(gòu)成電力安全事故以及相應(yīng)事故等級(jí)，并記錄該次故障情況；
[0009]步驟S30，針對(duì)構(gòu)成事故的故障事件，根據(jù)記錄的故障情況，獲取故障元件故障率參數(shù)等，計(jì)算該事件發(fā)生的概率及持續(xù)時(shí)間，進(jìn)而計(jì)算該次事故的風(fēng)險(xiǎn)；
[0010]步驟S40，重復(fù)步驟S20及S30，直到仿真時(shí)間達(dá)到Tmax,從而得到全部事故的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果。
[0011]本發(fā)明根據(jù)電網(wǎng)傳統(tǒng)可靠性計(jì)算的結(jié)果，進(jìn)行事故定級(jí)及風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算。
[0012]本發(fā)明所述電網(wǎng)傳統(tǒng)可靠性計(jì)算方法包括:首先，對(duì)系統(tǒng)元件進(jìn)行抽樣，獲取系統(tǒng)狀態(tài)；其次，根據(jù)抽樣得到的系統(tǒng)狀態(tài)，采用最優(yōu)潮流模型進(jìn)行計(jì)算，得到切負(fù)荷后果。
[0013]本發(fā)明對(duì)系統(tǒng)元件抽樣方法為:首先，假設(shè)所有元件組成一個(gè)集合{1，2，…，N}，代表N個(gè)元件；其次，假設(shè)元件k的故障率和修復(fù)率分別為λ k和μ k，則其停運(yùn)概率為:[0014]
【權(quán)利要求】
1.一種精細(xì)化電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟S10，建立待評(píng)估電網(wǎng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，包括節(jié)點(diǎn)信息、初始潮流信息、網(wǎng)架拓?fù)浼皡?shù)信息、發(fā)電機(jī)信息和控制參數(shù)，并設(shè)定仿真時(shí)間長(zhǎng)度Tmax及系統(tǒng)初始狀態(tài)； 步驟S20，抽樣得到當(dāng)前系統(tǒng)狀態(tài)，采用最優(yōu)潮流模型，計(jì)算其后果，并根據(jù)設(shè)定的事故判斷標(biāo)準(zhǔn)，判斷該故障后果是否構(gòu)成電力安全事故以及相應(yīng)事故等級(jí)，并記錄該次故障情況； 步驟S30，計(jì)算該事件發(fā)生的概率及持續(xù)時(shí)間，進(jìn)而計(jì)算該次事故的風(fēng)險(xiǎn)； 步驟S40，重復(fù)步驟S20及S30，直到仿真時(shí)間達(dá)到Tmax,從而得到全部事故的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果。
2.如權(quán)利要求1所述一種精細(xì)化電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，其特征在于，步驟S20，對(duì)系統(tǒng)元件抽樣方法為:首先，假設(shè)所有元件組成一個(gè)集合{1，2，…，N}，代表N個(gè)元件；其次，假設(shè)元件k的故障率和修復(fù)率分別為Xk和μ k，則其停運(yùn)概率為:

3.如權(quán)利要求1所述一種精細(xì)化電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，其特征在于，步驟S20，最優(yōu)潮流計(jì)算模型如下:

4.如權(quán)利要求1所述一種精細(xì)化電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，其特征在于，步驟S30，概率計(jì)算方法如下:
5.如權(quán)利要求1所述一種精細(xì)化電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，其特征在于，步驟S40， 風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算方法為:R=pXCrP ;C表示故障造成的負(fù)荷損失量。
【文檔編號(hào)】G06Q50/06GK103714387SQ201410010102
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2014年1月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月9日
【發(fā)明者】司大軍, 張虹, 魯宗相, 周俊東, 王興剛, 錢迎春, 游廣增, 張秀釗 申請(qǐng)人:云南電網(wǎng)公司電網(wǎng)規(guī)劃研究中心