[发明专利]一种电网生命线的评估方法

说明书

技术领域

本发明涉及电网安全领域，特别涉及一种电网评估方法。

背景技术

近年来，全球气候反常，极端自然灾害频发，与国计民生密切相关的电网的安全问题日益得到重视。电网生命线工程的实施可以有效增加电网的抗灾能力，而电网生命线工程的核心在于寻找电网的脆弱节点和相关输电通道。以更高的建设标准进行新建或改造线路，以期在极端自然灾害下保存电网的骨干网架，为重要负荷连续供电，并为后续电网恢复提供启动电源。传统的电网可靠性评估方法未涉及差异化建设相关的问题，难以满足生命线电网可靠性评估的特殊要求。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明公开了一种电网生命线的评估方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

（a）依据所述电网的网络拓扑结构，初始化电网内各支路的线路参数和各个节点参数以及每条线路的建设标准参数，并将电网中每条线路的建设标准参数初始化为常规建设标准；

（b）设置初始抽样次数k=1和总抽样次数k=N，其中：所述总抽样次数N视评估精度而定，精度要求越高，N值越大；

（c）依据电网所在地理条件的复杂性，将气象条件分为n类，并依据待评估电网的规模及评估精度，将电网细化为m个网格，则该电网共有n^m种可能的气候状态，且每个网格所在的地理区域出现某一气象条件的概率从统计资料或从当地气象部门获得；

（d）对电网中的每条线路进行编号，假设所述电网中总计R条线路，则对电网中的第i条线路，有：1≤i≤R，且i为自然数，i初始值为1，并对每条线路的建设标准K_cs[i]赋值为所述常规建设标准对应的数值；

（e）假设第i条线路跨越的区域内包含j个气象条件，显然有1≤j≤n，且j为自然数，则将该第i条线路等效为j段，且该第i条线路总计由j个不同的二端元件串联，其中第i条线路的第j个二端元件由故障率λ[i][j]、修复率μ[i][j]和该二端元件等效不可用度s[i][j]描述，且二维数组λ和μ中的元素λ[i][j]和μ[i][j]均是第i条线路第j段的气象条件K_w[i][j]和第i条线路建设标准K_cs[i]的函数，二维数组s中的元素s[i][j]为λ[i][j]和μ[i][j]的函数，具体如下：

                                                     （1），

    （2），

 （3）， 

其中，K_w[i][j]由第i条线路第j段所覆盖网格范围内气象条件的概率决定，l[i][j]表示第j段占该第i条线路总长的百分比；第i条线路的等效不可用度ss[i]等于s[i][1]，s[i][2]，…，s[i][j]之和；接着，将i累加一次；

（f）循环执行步骤（e），直至i=R，从而得到ss[1]，ss[2]，…，ss[R]总计R条线路的等效不可用度；由于ss[1]，ss[2]，…，ss[R]自身均小于1，所以在[0,1]内抽取R个随机数t[k]，其中1≤i≤R，且k为自然数，k初始值为1，从k=1至k=R，逐一比较ss[k]与t[k]：当ss[k]≥t[k]时，则判定线路故障，将故障线路切除；反之线路正常，从而随机得到所述电网的一个确定的系统；

（g）针对所述系统，执行潮流计算，统计整个系统及每个节点的可靠性指标；并将k累加一次；

（h）循环执行步骤（e）、（f）、（g），直至k=N，从而统计整个系统及每个节点最终的可靠性指标；

（i）将所有节点按照可靠性指标的高低排序，选出可靠性最低的Z个节点作为生命线变电站所在节点，与之相连的线路确定为生命线线路，其中Z的取值参照电网实际建设要求，对于所述生命线变电站和所述生命线线路，实施电网生命线建设标准。

具体实施方式

为了解决上述技术问题，本发明的一个实施例中公开了一种电网生命线的评估方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

（a）依据所述电网的网络拓扑结构，初始化电网内各支路的线路参数和各个节点参数以及每条线路的建设标准参数，并将电网中每条线路的建设标准参数初始化为常规建设标准；

（b）设置初始抽样次数k=1和总抽样次数k=N，其中：所述总抽样次数N视评估精度而定，精度要求越高，N值越大；