[发明专利]一种火力发电厂关键设备辨识方法及系统

说明书

本发明公开了一种火力发电厂关键设备辨识方法及系统，将厂用电系统和电气主接线综合起来对火力发电厂的可靠性进行评估；通过计算厂用电设备故障可能会导致发电机组停机的概率，将这个发电机组的可用率作为原始数据输入到电气主接线可靠性计算中去，即将发电机组视为一个可靠性由厂用电系统决定的元件参与主接线可靠性的评估，最终给出整个火力发电厂对出线的供电可靠性；可以对火力发电厂的关键环节和设备进行识别，对其可靠性进行系统性的完整评价，提高火力发电厂的安全性和可靠性。

技术领域

本发明属于电厂安全技术领域，具体涉及一种火力发电厂关键设备辨识方法及系统。

背景技术

电力系统的安全可靠运行是保证连续向电力用户供电的前提，是保障国民经济的基石，近年来各方面实力的飞速发展离不开电力系统的支持，随之而来的可靠性问题也显得愈发重要。发电厂作为整个电力系统的动力源泉，是保障电力系统可靠性的重中之重，其安全稳定的运行直接影响到电力系统的正常工作。发电厂一旦发生事故，就会直接导致电力供应无法实时平衡，甚至可能发展成为危及全网的重大安全事故。由此可见，对发电厂的运行可靠性进行研究是评估电力系统可靠性的关键部分。

目前，现存的发电厂多为火力发电厂，火电厂不仅是现有最为成熟、普遍的发电厂形式，而且在峰谷差日益增大的现代电网中承担起关键的调峰作用。电力系统的能源供给来自发电厂，而发电厂的动力离不开厂用电设备。每台火电机组的构成除了主机之外，还包括几百余台辅助设备，发电机组的正常运行离不开厂用电设备的共同协作。厂用电系统的可靠运行是发电厂稳定工作的必要前提。一旦厂用电设备发生故障，发电机组就会收到直接影响，甚至可能导致被迫停机，从而引发电网事故。现在尽管已有相关文献对厂用电系统的锅炉系统、水泵系统和热控系统等个别组成部分开展过研究，但针对厂用电系统整体的可靠性评估还基本处于空白状态，没有根据可靠性理论具体地对厂用电系统进行建模和评价。

电气主接线在电力系统中承担着汇聚和传送电能的任务，是整个电气工程中不可或缺的一环。电气主接线主要由断路器和线路构成，大量存在于发电厂和变电站中，电网的可靠性会直接的被其是否安全稳定运行影响。具体来说，主接线作为发电厂与系统连接的纽带，主接线的故障会直接导致机组与系统断连，进一步导致出线无法传送电能，有关负荷点失电，甚至引起系统震荡，严重威胁了电力系统的供电可靠性。由此可见，电气主接线的可靠性对发电厂来说意义重大，是保证电力系统供电可靠性的重要指标。

目前，对于火力发电厂可靠性的评估仍局限于给出具体的改进措施，并没有全面、系统地对整个火电厂进行研究。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种火力发电厂关键设备辨识方法及系统，实现对火力发电厂可靠性全面的评价，能够识别其中的重要环节及关键设备，提高火力发电厂的安全性和可靠性。

本发明采用以下技术方案：

一种火力发电厂关键设备辨识方法，包括以下步骤：

S1、针对厂用电系统，考虑设备分类和接线设计，建立火力发电厂典型厂用电系统；

S2、根据步骤S1构建的火力发电厂典型厂用电系统，对厂用电系统进行非时序蒙特卡洛模拟以及故障分析，得到火力发电厂厂用电系统可靠性评估结果；

S3、针对智能终端，考虑信息层面和物理层面建模，得到火力发电厂智能终端的故障率；

S4、根据步骤S3得到的智能终端故障率，对含智能终端的发电厂主接线系统进行时序蒙特卡洛模拟，得到火力发电厂主接线部分的可靠性结果；

S5、将步骤S2得到的厂用电系统结果输入步骤S4时序蒙特卡洛模拟，得到厂用电系统和主接线系统的火力发电厂的可靠性结果，实现火力发电厂关键设备辨识。

具体的，步骤S1具体为：

S101、火力发电厂典型厂用电系统的设备分类；