[发明专利]一种直流配电网可靠性指标的评估方法

说明书

本发明公开一种直流配电网可靠性指标的评估方法，包括：定义直流配电网中新能源可靠性评估新指标的定义，其中所定义的评估新指标包括新能源电源失负荷频率指标NELOLF、新能源电源失负荷时间期望值NELOLE、新能源电源失负荷概率指标NELOLP和新能源电源缺失电量期望值NEEENS；结合传统评估指标和所定义的评估新指标，进行直流配电网的可靠性评估计算，得到各类指标；根据传统评估指标和所定义的评估新指标在直流配电网中的权重，进行可靠性综合评估计算，并由此建立可靠性值函数模型。本发明引入新能源可靠性的定量，是计及新能源并网发电的直流配电网可靠性评估的研究。

技术领域

本发明涉及直流配电网可靠性评估领域，特别涉及一种计及新能源可靠发电的直流配电网可靠性指标的评估方法。

背景技术

随着电力电子技术和电力电子器件研制技术的发展，相比传统的交流配电网，直流配电网在很多领域取得了技术和经济的优势。尤其是随着分布式新能源并网需求的日益增长，以及直流负载的广泛应用，直流配电网成为当下研究的热点。相对与交流配电网，直流配电网有以下多方面的优势：直流配电网线路成本较低；供电可靠性方面，交流配电网的可靠性以及稳定性不但与电压有关，与同步发电机的功角以及系统的频率有关，而直流配电网不存在频率相关的因素，且电力电子技术的发展，为直流配电网设备的可靠性提供了保障；电能质量高，转换效率高，供电效率高、更节能，相比于交流配电网，直流配电网能提供更优质的电能；直流配电网大大减少了新能源并网以及直流负荷接入电网时所需的中间环节——电力电子变换器，进而大大减少了经济成本，随着将来分布式电源的大量普及以及直流负荷的比例增大，这种优势会越来越明显。综上所述，直流配电网现有的特点以及将来的发展趋势，完全符合中国电力的发展需求和方向。

对于直流配电网，目前实际应用的工程实例比较少，大多数的研究主要有以下几点：直流配电网的规划与设计；直流配电网的调度与控制；直流配电网的安全运行与保护；直流配电网关键设备的研制等，然而关于直流配电网可靠性的研究相对较少。直流配电网网架结构相对与交流配电网，主要的区别在于新能源的并网以及比例相对较高的直流负荷接入电网，在这种情况下，直流配电网的高可靠性优势就得以明显体现。关于直流配电网可靠性的研究，大多借鉴交流配电网的研究方法，难以体现直流配电网的独特性，对于新能源的引入对可靠性的定量影响，相关研究较少。因此针对直流配电网的可靠性评估指标以及方法，尤其对计及新能源并网发电的直流配电网可靠性评估的研究，具有很重要的意义。

发明内容

本发明的主要目的在于对计及新能源并网发电的直流配电网可靠性进行评估，由于目前对直流配电网可靠性的相关研究比较少，结合传统交流配电网的可靠性指标，本发明提出了一类直流配电网可靠性评估的新指标，并提出计算该类指标的方法。对传统指标和新指标进行综合分析，建立直流配电网可靠性综合评估模型函数，从而计算可以计算某具体直流配电网的可靠性指标。

为实现上述目的，本发明提出的一种直流配电网可靠性指标的评估方法，其特征在于，包括如下步骤：

S10定义直流配电网中新能源可靠性评估新指标的定义，其中所定义的评估新指标包括新能源电源失负荷频率指标NELOLF、新能源电源失负荷时间期望值NELOLE、新能源电源失负荷概率指标NELOLP和新能源电源缺失电量期望值NEEENS；

S20结合传统评估指标和所定义的评估新指标，进行直流配电网的可靠性评估计算，得到各类指标；

S30根据传统评估指标和所定义的评估新指标在直流配电网中的权重，进行可靠性综合评估计算，并由此建立可靠性值函数模型。

优选地，所述S10中：

所述新能源电源失负荷频率指标NELOLF，用于新能源电源在单位时间内不能发出电能或者发出的电能不能被负荷完全利用的次数，包括新能源电源故障不能发电，配电网设备元件设备故障导致新能源所发电量不能被利用，单位以次/年计算；