[发明专利]一种配电网可靠性评估方法

说明书

本发明公开了一种配电网可靠性评估方法，通过元件可靠性建模、负荷建模、系统状态选择、系统状态分析和可靠性指标计算流程计算配电网的可靠性，对配电网的可靠性进行有效评估。采用基于频率和持续时间法建立元件的等效模型，作为元件可靠性建模的基础；基于二分法的聚类方法建立负荷模型，利用快速排序和聚类分析方法建立对应的负荷模型；采用状态持续时间抽样法确定元件或子系统在给定时间内的元件状态和状态持续时间，合得到系统的状态和状态持续时间作为本发明的系统状态选择；采用基于直流潮流的最优切负荷模型作为系统状态分析；可靠性指标综合评估包含系统严重程度指标SI、系统削减电量指标BPECI计算和参数可靠性灵敏度，通过参数摄动法找到对系统可靠性影响较大的元件。

技术领域

本发明涉及配电网可靠性领域，具体的说，是一种配电网可靠性评估方法。

背景技术

配电网作为直接面向用户的电能输送系统，其安全稳定运行对于电网和用户至关重要。而全面、快速、准确的可靠性评估是其前提条件，在实际工作中，电力科学研究人员将电网运行因素和运行条件引入可靠性指标中，为电网的可靠性评估提供帮助。

实际运行状态下，负荷的实际值无法精确预测，运行设备如变压器和输电线路的偶发故障、恶劣天气等情况都会导致电力系统的设备运行具有很强的随机性。经过目前电力工作者的努力，已经讲电力系统的可靠性研究和电力系统负荷预测等工作相结合，并在中长期规划可靠性评估中加以应用。配电网系统的可靠性评估对于电网的安全稳定运行、新能源渗透率和双向电源并网容量不断增加的背景下的新型电网具有重要价值。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种配电网可靠性评估方法，通过元件可靠性建模、负荷建模、系统状态选择、系统状态分析和可靠性指标综合评估，，对配电网的可靠性进行有效评估。

为了达到上述目的，本发明提供的配电网可靠性评估方法包含以下步骤：

1)元件可靠性建模：输入元件的初始可靠性参数，在构建参数矩阵的基础上，采用基于频率和持续时间法建立元件的等效模型，得到由元件构成的子系统的可靠性指标。

2)负荷建模：采用基于二分法的聚类方法建立负荷模型，通过负荷的显著性分析确定模型的最佳分级数，在此基础上，利用快速排序和聚类分析方法建立对应的负荷模型。

3)系统状态选择：采用状态持续时间抽样法确定元件或子系统在给定时间内的元件状态和状态持续时间，从而组合得到系统的状态和持续时间。

4)系统状态分析：采用基于直流潮流的最优切负荷模型，在元件停运导致运行状态不满足约束条件时，尽可能少的切除负荷，优化变量为各负荷母线的切负荷量；

5)可靠性指标综合评估：根据上述步骤的结果，综合配电网的各可靠性指标，包括切负荷概率、切负荷频率、平均每次切负荷持续时间、负荷切除期望值和电量不足期望值；通过参数摄动法确定对系统影响较大的元件，发现系统薄弱环节。

本发明通过元件可靠性建模、负荷建模、系统状态选择、系统状态分析和可靠性指标计算流程计算配电网的可靠性，能够对配电网供电的可靠性评估更加准确和全面，提高了配电网可靠性水平。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：

图1为本发明实施例配电网可靠性评估方法的流程图；

图2为本发明实施例元件可靠性建模的流程图；

图3为本发明实施例负荷建模的流程图。

具体实施方式

以下将参照附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。