[发明专利]基于监控信息的输电网雷击灾害可靠性评估方法

权利要求书

1.基于监控信息的输电网雷击灾害可靠性评估方法，其特征在于，所述评估方法，包括：

基于监控信息获取输电线路以及变电站设备所处地区的雷击数据，构建输电网可靠模型；

确定可靠性评估模型中的指标权重；

基于获取到的指标权重确定输电网在雷击状态下的故障率。

2.根据权利要求1所述的基于监控信息的输电网雷击灾害可靠性评估方法，其特征在于，所述构建输电网可靠模型，包括：

根据雷击数据构建输电线路的可靠性模型；

根据雷击数据构建变电站设备的可靠性模型。

3.根据权利要求2所述的基于监控信息的输电网雷击灾害可靠性评估方法，其特征在于，所述根据雷击数据构建输电线路的可靠性模型，包括：

根据公式一确定输电线路在不同雷击灾害影响等级下的线路故障率

λ_i＝λA_i/B_i，i＝1,…,4公式一，

其中，A_i为雷击灾害等级为i时的故障占总故障次数的比例，B_i为雷击灾害等级i出现的概率，λ为线路年平均故障率；

定义输电线路的雷击灾害信息矩阵L，令矩阵L中的的元素l_ik根据公式二得到雷击灾害等效信息矩阵M中元素m_i的取值

根据线路故障率λ_i以及元素m_i的取值结合公式三确定输电线路等效雷击故障率λ_eq的取值

4.根据权利要求2所述的基于监控信息的输电网雷击灾害可靠性评估方法，其特征在于，所述根据雷击数据构建变电站设备的可靠性模型，包括：

根据公式四确定变电站设备的故障率λ'的表达式

其中，n为变电站运行接线出线数，T为进线段年雷击次数，P为雷电流负极性概率，g为击杆率，λ'_g为由反击产生的变电站设备故障率，P_α为绕击率，为由绕击产生的故障率；

基于雷电过电压的概率密度函数f0(U)和绝缘放电的概率分布函数PT(U)均服从正态分布的预设条件，确定如公式五所示的对于反击点距离为S的故障率λ'_gs的表达式

其中，U_W为统计耐受电压，U₅₀为绝缘放电电压的数学期望，σ₀和σ_d分别为雷电过电压和绝缘放电电压的标准偏差；

对公式五进行求解，得到如公式六所示的表达式

其中，m为变电站主要设备台数，n为反击雷击点距离段数，P_mn为第m台变电站设备反击雷电点距离为第n段的雷击率，为第m台变电站设备反击雷电点距离为第n段的故障率；

根据λ'_g求得变电站设备的等效故障率λ'_eq。

5.根据权利要求1所述的基于监控信息的输电网雷击灾害可靠性评估方法，其特征在于，所述确定可靠性评估模型中的指标权重，包括：

设b_i为节点的权重，b_ij表示连接节点i和j的边的权重，节点i的所有邻居节点表示为β_i，k_i表示节点i的度,R_ij表示边ij的关联度；

对网络节点和边的权重进行归一化处理，得到处理后如公式七所示的处理后的节点权重为w(i)、边权重为w(ij)的表达式

6.根据权利要求1所述的基于监控信息的输电网雷击灾害可靠性评估方法，其特征在于，所述基于获取到的指标权重确定输电网在雷击状态下的故障率，包括：

整个电力系统输电网络用二元组表示，令为电力系统中某条连接节点i与节点j的输电线路的故障率，L_ij为该输电线路的长度；输电线路两端的变电站设备各自的总故障率分别为λ_ti和λ_tj；

基于公式八确定雷击灾害下整个电力系统的综合故障率