[发明专利]一种精细化电网风险评估方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统规划与可靠性技术领域，尤其涉及发输电系统风险评估方法技术领域。

背景技术

随着电力系统规模不断扩大，电网拓扑结构日益复杂，由于发输电系统元件可能发生随机停运，威胁电力系统的安全稳定运行。电力系统可靠性评估可以有效定量对电网的安全性和充裕性进行评估，对于指导电网规划、运行均具有重要意义。但是可靠性评估指标仅反应了电网充裕性或安全性的平均水平，无法较好反映低概率严重后果的事件。

国务院颁布的《电力安全事故应急处置和调查处理条例》（599号令）中将电力安全事故进行分级：特别重大事故、重大事故、较大事故、一般事故，对于一般事故以下，南方电网将其分为若干级事件。对于事故，除了停电损失之外，电力公司还要面临更大的经济处罚甚至法律制裁。因此事故虽然发生概率较低，但是后果相当严重，需要引起特别重视。

传统可靠性评估模拟电网运行情况，在一定初始潮流条件及网架信息下，不断模拟电网故障情况，计算故障后果，最终将多次计算结果进行汇总，得到总的可靠性指标。然而这些指标仅能评价电网的总体可靠性水平，无法给出某个具体故障情况，即无法获得一些严重后果的事件。虽然有些系统可靠性较高，但是不能排除也存在一些低概率严重后果的事件。

发明内容

综上所述，确有必要提供一种能够反映电网极端故障事件的风险评估方法。

一种精细化电网风险评估方法，包括以下步骤：

步骤S10，建立待评估电网的基础数据库，包括节点信息、初始潮流信息、网架拓扑及参数信息、发电机信息和控制参数，并设定仿真时间长度T_max及系统初始状态；

步骤S20，抽样得到当前系统状态，采用最优潮流模型，计算其后果，并根据设定的事故判断标准，判断该故障后果是否构成电力安全事故以及相应事故等级，并记录该次故障情况；

步骤S30，针对构成事故的故障事件，根据记录的故障情况，获取故障元件故障率参数等，计算该事件发生的概率及持续时间，进而计算该次事故的风险；

步骤S40，重复步骤S20及S30，直到仿真时间达到T_max，从而得到全部事故的风险评估结果。

本发明根据电网传统可靠性计算的结果，进行事故定级及风险计算。

本发明所述电网传统可靠性计算方法包括：首先，对系统元件进行抽样，获取系统状态；其次，根据抽样得到的系统状态，采用最优潮流模型进行计算，得到切负荷后果。

本发明对系统元件抽样方法为：首先，假设所有元件组成一个集合{1，2，…，N}，代表N个元件；其次，假设元件k的故障率和修复率分别为λ_k和μ_k，则其停运概率为：

PFk=λkλk+μk]]>

最后，生成0-1之间的随机数R_k，根据式（2）获取元件k的状态（0代表停运，1代表运行）：

sk=0,Rk<PFk1,Rk≥PFk]]>

本发明最优潮流计算模型如下：