中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架的可靠性評(píng)估方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力領(lǐng)域，具體而言，涉及一種中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架的可靠性評(píng)估方法及 裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 配電網(wǎng)供電可靠性的預(yù)測評(píng)估是在配電網(wǎng)現(xiàn)有運(yùn)行狀態(tài)的基礎(chǔ)上，為了規(guī)劃、設(shè) 計(jì)和建設(shè)新的系統(tǒng)，或者擴(kuò)建、改造和發(fā)展現(xiàn)有配電網(wǎng)供電能力而進(jìn)行的預(yù)測估計(jì)，主要是 比較配電網(wǎng)規(guī)劃與改造不同方案的可靠性，最終確定經(jīng)濟(jì)、合理的接線方案。配電網(wǎng)供電可 靠性的預(yù)測評(píng)估可以促進(jìn)和改善電力工業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)和管理，為配電網(wǎng)規(guī)劃和城網(wǎng)改造提 供科學(xué)的依據(jù)。
[0003] 目前的對(duì)與中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架的可靠性評(píng)估方法，主要根據(jù)評(píng)估人員的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)中 壓配電網(wǎng)網(wǎng)架中各個(gè)節(jié)點(diǎn)的可靠性進(jìn)行推算，從而得到整個(gè)中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架的可靠性指 標(biāo)。通過上述現(xiàn)有的可靠性評(píng)估方法，評(píng)估過程繁瑣，評(píng)估結(jié)果易受認(rèn)為影響。
[0004] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中根據(jù)人員的經(jīng)驗(yàn)通過各個(gè)節(jié)點(diǎn)的可靠性推算得出中壓配電網(wǎng)網(wǎng) 架的可靠性，導(dǎo)致的評(píng)估過程繁雜、易出錯(cuò)的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的主要目的在于提供一種中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架的可靠性評(píng)估方法及裝置，以解 決現(xiàn)有技術(shù)中根據(jù)人員的經(jīng)驗(yàn)通過各個(gè)節(jié)點(diǎn)的可靠性推算得出中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架的可靠性， 導(dǎo)致的評(píng)估過程繁雜、易出錯(cuò)的問題。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架 的可靠性評(píng)估方法。該方法包括：獲取中壓配電網(wǎng)的負(fù)荷密度；獲取中壓配電網(wǎng)中變電站 的總?cè)萘繀?shù)和負(fù)載率；根據(jù)負(fù)荷密度、負(fù)載率和總?cè)萘繀?shù)，確定中壓配電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié) 構(gòu)；根據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與預(yù)先設(shè)置的與各類網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的可靠性參數(shù)，計(jì)算得出中壓配電網(wǎng) 的可靠性指標(biāo)。
[0007] 進(jìn)一步的，根據(jù)負(fù)荷密度、負(fù)載率和總?cè)萘繀?shù)，確定中壓配電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)包 括：獲取中壓線路的線路長度、總?cè)萘繀?shù)、負(fù)荷密度和負(fù)載率之間的比例關(guān)系的分析模 型；根據(jù)分析模型和負(fù)載率，確定中壓配電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
[0008] 進(jìn)一步的，獲取中壓線路的線路長度、總?cè)萘繀?shù)、負(fù)荷密度和負(fù)載率之間的比例 關(guān)系的分析模型包括：根據(jù)總?cè)萘繀?shù)和預(yù)先設(shè)置的經(jīng)濟(jì)輸送容量，確定中壓配電網(wǎng)的中 壓線路的線路條數(shù)；根據(jù)總?cè)萘繀?shù)、負(fù)荷密度和負(fù)載率，確定中壓線路的供電半徑；根據(jù) 線路條數(shù)、供電半徑和預(yù)先設(shè)置的中壓線路的曲折系數(shù)，確定中壓線路的線路長度。
[0009] 進(jìn)一步的，根據(jù)分析模型和負(fù)載率，確定中壓配電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)包括：根據(jù)負(fù)載 率，確定與各類網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)計(jì)算系數(shù)；根據(jù)中壓線路的線路長度和節(jié)點(diǎn)計(jì)算系數(shù)， 確定在中壓配電網(wǎng)中的各類網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)數(shù)量，其中，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)至少包括：架空網(wǎng)輻射 式、架空網(wǎng)多分段單聯(lián)絡(luò)式、架空網(wǎng)多分段多聯(lián)絡(luò)式、電纜網(wǎng)單射式、電纜網(wǎng)雙射式、電纜網(wǎng) 對(duì)射式、電纜網(wǎng)單環(huán)式、電纜網(wǎng)雙環(huán)式以及電纜網(wǎng)N供一備式。
[0010] 進(jìn)一步的，根據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與預(yù)先設(shè)置的與各類網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的可靠性參數(shù)，計(jì)算 得出中壓配電網(wǎng)的可靠性指標(biāo)包括：獲取與各類網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的可靠性參數(shù)，其中，可靠性 參數(shù)至少包括：與負(fù)載率對(duì)應(yīng)的故障率、修復(fù)時(shí)間；根據(jù)各類網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)數(shù)量與可靠 性參數(shù)，計(jì)算得出中壓配電網(wǎng)的可靠性指標(biāo)。
[0011] 進(jìn)一步的，獲取與各種網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的可靠性參數(shù)包括：獲取各種網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng) 的節(jié)點(diǎn)負(fù)載率；根據(jù)節(jié)點(diǎn)負(fù)載率，獲取與節(jié)點(diǎn)負(fù)載率對(duì)應(yīng)的故障率、修復(fù)時(shí)間。
[0012] 進(jìn)一步的，根據(jù)各類網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)數(shù)量與可靠性參數(shù)，計(jì)算得出中壓配電網(wǎng)的 可靠性指標(biāo)包括：根據(jù)故障率和修復(fù)時(shí)間，確定與各種網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的權(quán)重值；獲取與各 種網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的權(quán)重值和與各種網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的網(wǎng)架節(jié)點(diǎn)數(shù)量的乘積值，乘積值作為該 種網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的計(jì)算值；將各種網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的網(wǎng)架節(jié)點(diǎn)數(shù)量與各種網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的計(jì)算值 相乘，得到各種網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的子可靠性指標(biāo)；將各種網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的子可靠性指標(biāo)相加， 得到中壓配電網(wǎng)的可靠性指標(biāo)。
[0013] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一方面，提供了一種中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架 的可靠性評(píng)估裝置，該裝置包括：第一獲取模塊，用于獲取中壓配電網(wǎng)的負(fù)荷密度；第二獲 取模塊，用于獲取中壓配電網(wǎng)中變電站的總?cè)萘繀?shù)和負(fù)載率；確定模塊，用于根據(jù)負(fù)荷密 度、負(fù)載率和總?cè)萘繀?shù)，確定中壓配電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；處理模塊，用于根據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與預(yù) 先設(shè)置的與各類網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的可靠性參數(shù)，計(jì)算得出中壓配電網(wǎng)的可靠性指標(biāo)。
[0014] 進(jìn)一步的，確定模塊包括：子獲取模塊，用于獲取中壓線路的線路長度、總?cè)萘繀?數(shù)、負(fù)荷密度和負(fù)載率之間的比例關(guān)系的分析模型；第一子確定模塊，用于根據(jù)分析模型和 負(fù)載率，確定中壓配電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
[0015] 進(jìn)一步的，處理模塊包括：第二子確定模塊，用于根據(jù)負(fù)載率，確定與各類網(wǎng)架結(jié) 構(gòu)對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)計(jì)算系數(shù)；第三子確定模塊，用于根據(jù)中壓線路的線路長度和節(jié)點(diǎn)計(jì)算系數(shù)， 確定在中壓配電網(wǎng)中的各類網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)數(shù)量，其中，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)至少包括：架空網(wǎng)輻射 式、架空網(wǎng)多分段單聯(lián)絡(luò)式、架空網(wǎng)多分段多聯(lián)絡(luò)式、電纜網(wǎng)單射式、電纜網(wǎng)雙射式、電纜網(wǎng) 對(duì)射式、電纜網(wǎng)單環(huán)式、電纜網(wǎng)雙環(huán)式以及電纜網(wǎng)N供一備式。
[0016] 在本發(fā)明實(shí)施例中，采用獲取中壓配電網(wǎng)的負(fù)荷密度；獲取中壓配電網(wǎng)中變電站 的總?cè)萘繀?shù)和負(fù)載率；根據(jù)負(fù)荷密度、負(fù)載率和總?cè)萘繀?shù)，確定中壓配電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié) 構(gòu)；根據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與預(yù)先設(shè)置的與各類網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的可靠性參數(shù)，計(jì)算得出中壓配電網(wǎng) 的可靠性指標(biāo)的方式，通過第一獲取模塊，用于獲取中壓配電網(wǎng)的負(fù)荷密度；第二獲取模 塊，用于獲取中壓配電網(wǎng)中變電站的總?cè)萘繀?shù)和負(fù)載率；確定模塊，用于根據(jù)負(fù)荷密度、 負(fù)載率和總?cè)萘繀?shù)，確定中壓配電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；處理模塊，用于根據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與預(yù)先 設(shè)置的與各類網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的可靠性參數(shù)，計(jì)算得出中壓配電網(wǎng)的可靠性指標(biāo)，達(dá)到了促 進(jìn)和改善電力工業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)和管理，為中壓配電網(wǎng)的規(guī)劃和城網(wǎng)改造提供科學(xué)的依據(jù)的 目的，從而實(shí)現(xiàn)了在中壓配電網(wǎng)現(xiàn)有運(yùn)行狀態(tài)的基礎(chǔ)上，為了規(guī)劃、設(shè)計(jì)和建設(shè)新的系統(tǒng)， 或者擴(kuò)建、改造和發(fā)展現(xiàn)有配電網(wǎng)供電能力，對(duì)不同方案可靠性進(jìn)行計(jì)算，從而最終確定經(jīng) 濟(jì)、合理的接線方案的技術(shù)效果，進(jìn)而解決了根據(jù)人員的經(jīng)驗(yàn)通過各個(gè)節(jié)點(diǎn)的可靠性推算 得出中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架的可靠性，導(dǎo)致的評(píng)估過程繁雜、易出錯(cuò)的技術(shù)問題。
【附圖說明】
[0017] 構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí) 施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：
[0018] 圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例一的一種中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架的可靠性評(píng)估方法的流程圖；
[0019] 圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例二的一種中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架的可靠性評(píng)估裝置的結(jié)構(gòu)示 意圖；
[0020] 圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例二的優(yōu)選的一種中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架的可靠性評(píng)估裝置的 確定模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；以及
[0021] 圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例二的優(yōu)選的一種中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架的可靠性評(píng)估裝置的 處理模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相 互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0023] 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的 附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是 本發(fā)明一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù) 人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范 圍。
[0024] 需要說明的是，本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語"第一"、"第 二"等是用于區(qū)別類似的對(duì)象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使 用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本發(fā)明的實(shí)施例。此外，術(shù)語"包括"和 "具有"以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元 的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有 清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。
[0025] 實(shí)施例1
[0026] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架的可靠性評(píng)估方法。圖1是根據(jù)本發(fā)明 實(shí)施例的中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架的可靠性評(píng)估方法的流程圖。如圖1所示，該方法包括步驟如下：
[0027] 步驟S11，獲取中壓配電網(wǎng)的負(fù)荷密度。
[0028] 步驟S13,獲取中壓配電網(wǎng)中變電站的總?cè)萘繀?shù)和負(fù)載率。
[0029] 步驟S15,根據(jù)負(fù)荷密度、負(fù)載率和總?cè)萘繀?shù)，確定中壓配電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
[0030] 步驟S17,根據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與預(yù)先設(shè)置的與各類網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的可靠性參數(shù)，計(jì)算得 出中壓配電網(wǎng)的可靠性指標(biāo)。
[0031 ] 具體的，上述方法使用最小割集法對(duì)選擇的典型區(qū)域配電網(wǎng)和典型網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進(jìn)行 可靠性計(jì)算分析及評(píng)估。其中，中壓配電網(wǎng)中的故障模式直接與中壓配電網(wǎng)中的最小割集 相關(guān)聯(lián)。最小割集是一些元件的集合，當(dāng)它們失效時(shí)，必然會(huì)導(dǎo)致中壓配電網(wǎng)失效。最小割 集法是將計(jì)算的狀態(tài)限制在最小割集內(nèi)，避免計(jì)算中壓配電網(wǎng)的全部狀態(tài)，從而大大節(jié)省 了計(jì)算量。每個(gè)割集中的元件存在并聯(lián)關(guān)系，近似認(rèn)為系統(tǒng)的失效度可以簡化為各個(gè)最小 割集不可靠度的總和。用最小割集理論確定與復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)等效的可靠性網(wǎng)絡(luò)模型。
[0032] 通過上述步驟Sll至步驟S17中獲取到的中壓配電網(wǎng)的負(fù)荷密度、總?cè)萘繀?shù)和 負(fù)載率，確定中壓配電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，根據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中各類網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的數(shù)量以及與各類網(wǎng) 絡(luò)結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的可靠性參數(shù)，計(jì)算在中壓配電網(wǎng)整體的可靠性指標(biāo)。從而實(shí)現(xiàn)了在中壓配電 網(wǎng)現(xiàn)有運(yùn)行狀態(tài)的基礎(chǔ)上，為了規(guī)劃、設(shè)計(jì)和建設(shè)新的系統(tǒng)，或者擴(kuò)建、改造和發(fā)展現(xiàn)有配 電網(wǎng)供電能力，對(duì)不同方案可靠性進(jìn)行計(jì)算，從而最終確定經(jīng)濟(jì)、合理的接線方案的技術(shù)效 果。達(dá)到了促進(jìn)和改善電力工業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)和管理，為中壓配電網(wǎng)的規(guī)劃和城網(wǎng)改造提供 科學(xué)的依據(jù)的目的。進(jìn)而解決了現(xiàn)有技術(shù)中根據(jù)人員的經(jīng)驗(yàn)通過各個(gè)節(jié)點(diǎn)的可靠性推算得 出中