[发明专利]一种考虑复合故障风险的配电网差异化规划方法

说明书

一种考虑复合故障风险的配电网差异化规划方法，属于电力系统规划技术领域；包括：根据配电网所处区域气候条件划分该区域气象防护等级；计算各线路在各气象防护等级下的历史故障率；根据历史故障率预测规划期线路复合故障率预测值；制定候选配电网差异化规划方案；构建综合评估体系，对各候选配电网差异化规划方案进行评价，选择最优的配电网差异化规划方案；本发明考虑复合气象灾害对配电网的影响，提高配电网的综合应灾能力，保障配电网的安全运行；复合故障率经济风险评估，平衡成本与故障灾害风险；从故障恢复能力的角度对规划方案进行评估，对促进配电网规划工作的应用和完善具有更重要的现实意义；可以提高配电网规划效率和规划质量。

技术领域

本发明属于电力系统规划技术领域，具体涉及一种考虑复合故障风险的配电网差异化规划方法。

背景技术

随着电网规模的不断扩大，人们对电能质量的要求越来越高，而近年极端气象灾害频繁发生，线路发生故障的概率明显增加。当发生重大灾害时，保障配电网安全稳定运行和重要负荷的持续供电就至关重要。传统的配电网规划通过规划期间负荷预测和现有网架结构的分析，确定最优的规划方案，在满足负荷要求和安全可靠供电的前提下，使配电网的建设和运行成本最小，其主要针对可靠性进行量化分析，较少从综合气象灾害等级方面考虑对配电网线路故障风险和供电可靠性的影响，而在对规划方案进行评估时，未能考虑故障风险对规划方案经济性的影响。同时，在构建坚强电网的政策下，提高配电网的应灾能力也具有重要意义，对配电网的灾后恢复力要求也越来越高。因此，在配电网规划中综合考虑气象灾害因素，根据复合故障风险对重要环节实施不同防护等级的加强，平衡成本与故障灾害风险，在保障可靠性的前提下，尽可能提高规划方案的经济性和有效性显得尤为重要。

目前，我国的配电网结构较为脆弱，应灾能力还不够强，针对复合气象因素配电网规划技术研究还较为薄弱，不能从多方面反映应灾能力的实际情况，同时也缺乏有效可行的评估规划方法。因此，应充分考虑复合气象灾害因素影响，从有效提高配电网应灾能力入手，做好配电网有效性评估工作，提出科学合理的应急能力评估规划方法，以提高我国电网的应灾能力。

发明内容

针对上述现有技术存在的不足，本发明提供一种考虑复合故障风险的配电网差异化规划方法。

本发明的技术方案：

一种考虑复合故障风险的配电网差异化规划方法，包括如下步骤：

步骤1：根据配电网所处区域气候条件划分该区域气象防护等级：

步骤1-1：制定配电网所处区域当前时段的各实时气象信息评分规则，所述气象信息包括：气温、气压、湿度、风向、风速、水汽通量和地形因素，计算各实时气象信息评分分值之和所在区间q₁；

步骤1-2：制定配电网所处区域当前时段的下一小时时段的延时气象信息与当前时段气象信息积累效应评分规则，计算各延时气象信息积累效应评分分值之和所在区间q₂；

步骤1-3：制定配电网设备实时状态评分规则，所述设备实时状态包括：系统运行电压、电流、电阻值、温度和振荡幅值，计算各设备实时状态评分分值之和所在区间q₃；

步骤1-4：计算Q＝q₁+q₂+q₃，根据Q划分气象防护等级j，并确定各等级对应的分值区间，j＝1，2，…，m，m为气象防护等级个数。

步骤2：判断历史各时刻配电网所处的气象防护等级，并计算各线路在气象防护等级j时的历史故障率λ_j：

步骤3：根据各线路的在多种防护等级下的线路历史故障率，预测规划期各线路的线路复合故障率预测值：

步骤3-1：利用空间状态分析法计算各气象防护等级的平稳状态概率值；