一種基于元件失效模型的配電網(wǎng)檢修方案優(yōu)化方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)技術領域，特別涉及一種基于元件失效模型的配電網(wǎng)檢修方 案優(yōu)化方法及裝置。
【背景技術】
[0002] 配電網(wǎng)設備檢修是配電網(wǎng)日常運行中一項十分重要的工作內容，涉及設備管理、 負荷預測、拓撲分析等多個方面，需要生技、調度、線路及變檢等多個部門的協(xié)調，直接關系 著供電企業(yè)和用戶的利益。合理的檢修方案在提高檢修經(jīng)濟性及預防設備故障上具有積極 的作用，不僅有利于提高供電可靠性，還可以降低售電損失。目前，很多供電企業(yè)檢修方 案的制定仍采用人工排程的方式，但由于配電設備繁雜，檢修任務多，人工制定的檢修計劃 不僅工作量很大，實際上也無法達到供電可靠性和檢修經(jīng)濟性的要求。而現(xiàn)有的檢修方案 優(yōu)化的輔助決策方法多是從預想的確定性設備/元件故障為出發(fā)點，但是并未對潛在故障 進行科學地分析與建模。對于元件故障來說，失效本質上是一個概率事件，并非確定發(fā)生 的，具有隨機性的特點，制定檢修方案當時預想的確定性故障往往并未在實際中發(fā)生，從而 導致基于預想的設備/元件故障制定的檢修計劃與生產(chǎn)實際要求往往存在一定的偏差。
[0003] 針對上述問題，急迫需要設計一種基于設備/元件失效模型，并最小化故障風險 的配電網(wǎng)檢修方案優(yōu)化方法。

【發(fā)明內容】

[0004] 為解決上述問題，本發(fā)明提出一種基于元件失效模型的配電網(wǎng)檢修方案優(yōu)化方法 及裝置，獲取的檢修方案的故障風險率小，提高配電網(wǎng)檢修效率。
[0005] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種基于元件失效模型的配電網(wǎng)檢修方案優(yōu)化方 法，所述方法包括：
[0006] 建立變壓器老化失效模型、架空線路老化失效模型、變壓器偶然失效模型和架空 線路偶然失效模型；
[0007] 根據(jù)所述變壓器老化失效模型和所述變壓器偶然失效模型獲取變壓器元件失效 模型；并根據(jù)所述架空線路老化失效模型和所述架空線路偶然失效模型獲取架空線路元件 失效模型；
[0008] 以配電網(wǎng)系統(tǒng)故障風險最小為目標，基于配電網(wǎng)系統(tǒng)約束和檢修資源約束，根據(jù) 所述變壓器元件失效模型和所述架空線路元件失效模型建立配電網(wǎng)檢修優(yōu)化模型；
[0009] 基于所述配電網(wǎng)檢修優(yōu)化模型，對配電網(wǎng)通過遺傳算法進行求解得到最優(yōu)的配電 網(wǎng)檢修方案。
[0010] 可選的，在本發(fā)明一實施例中，所述變壓器老化失效模型在At時間內的老化失 效概率為：
[0011] Pta = ι-exp (-λ ta At)
[0012] 其中，λ ta表示變壓器在劣化狀態(tài)D^D2和D3對應的等效失效率；當變壓器處在狀 態(tài)D1時，等效老化失效率為：λ ta = 1八1/λ 12+1/λ 23+1/λ 3f);當變壓器處在狀態(tài)D2時，等 效老化失效率為：Ata=IAl/λ 23+1/λ 3f);當變壓器處在狀態(tài)D3時，老化失效率為：Ata = λ 3f ; λ u表不變壓器從i狀態(tài)轉向j狀態(tài)的轉移率，
【主權項】
1. 一種基于元件失效模型的配電網(wǎng)檢修方案優(yōu)化方法，其特征在于，所述方法包括： 建立變壓器老化失效模型、架空線路老化失效模型、變壓器偶然失效模型和架空線路 偶然失效模型； 根據(jù)所述變壓器老化失效模型和所述變壓器偶然失效模型獲取變壓器元件失效模型； 并根據(jù)所述架空線路老化失效模型和所述架空線路偶然失效模型獲取架空線路元件失效 模型； 以配電網(wǎng)系統(tǒng)故障風險最小為目標，基于配電網(wǎng)系統(tǒng)約束和檢修資源約束，根據(jù)所述 變壓器元件失效模型和所述架空線路元件失效模型建立配電網(wǎng)檢修優(yōu)化模型； 基于所述配電網(wǎng)檢修優(yōu)化模型，對配電網(wǎng)通過遺傳算法進行求解得到最優(yōu)的配電網(wǎng)檢 修方案。
2. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述變壓器老化失效模型在At時間內的老 化失效概率為： Pta =卜exp (_ λ ta Λ t) 其中，λ ta表示變壓器在劣化狀態(tài)D2和D3對應的等效失效率；當變壓器處在狀態(tài) D1時，等效老化失效率為：λ ta = 1八1/λ 12+1/λ 23+1/λ 3f);當變壓器處在狀態(tài)D2時，等效 老化失效率為：λ ta = 1八1/ λ 23+1/ λ 3f);當變壓器處在狀態(tài)D3時，老化失效率為：λ ta =
λ 3f ; λ u表示變壓器從i狀態(tài)轉向j狀態(tài)的轉移率， k表示類型相同的 ? 變壓器的臺數(shù)，表示某一變壓器從狀態(tài)i轉向狀態(tài)j之前停留狀態(tài)i的時間。
3. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述架空線路老化失效模型在At時間內的 老化失效概率為： Pia =卜 exp (-入 la At) 其中，λ la表示架空線路劣化狀態(tài)D2、D3和D4對應的等效失效率；當架空線路在狀 態(tài)D1時，等效老化失效率為λ la = 1八1/λ 12+1/λ 23+1/λ 34+1/λ 4f);當架空線路在狀態(tài)D2 時，等效老化失效率為λ?3=?Λ?/λ23+1/λ34+1/λ 4?);當架空線路在狀態(tài)仏時，等效老化 失效率為Xla= 1八1/λ 34+1/λ 4f);當架空線路處在狀態(tài)D4時，等效老化失效率為Xla = λ 4f; λ u表示架空線路從i狀態(tài)轉向j狀態(tài)的轉移率，
；k表示類型相同 的架空線路的條數(shù)，表示某一架空線路從狀態(tài)i轉向狀態(tài)j之前停留狀態(tài)i的時間。
4. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述變壓器偶然失效模型在At時間內的偶 然失效概率為： Ptc = Ι-exp (- λ (U) Δ t) 其中
為元件偶然失效的統(tǒng)計平均值；N為正常運行工 況的持續(xù)時間；S為異常運行工況的持續(xù)時間；F為發(fā)生在異常工況的故障比例；u表示元 件當前所處運行工況正?；蛘弋惓?，運行工況正常時u = 0,反之u = 1。
5. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述架空線路偶然失效模型在At時間內的 偶然失效概率為： Plc = Ι-exp