一种考虑基态和事故态的电网运行风险分析方法_2

文档序号:9249545阅读:来源:国知局
台界面上,提供给调度员做调度运行参考。
[0064] 所述步骤S6中具体实现如下:
[00化]步骤6-1.对预想事故的发生概率进行评估,确定其等级;设定发生概率在IX1(T4 W上的为一级,1X1〇-5-1X1〇-4为二级,1X10 -6-1X1〇-5为S级;
[0066] 步骤6-2.对预想事故下电网状态进行风险分析,确定各类事故的后果等级,具体 规则如下:
[0067] 失负荷:按功率占所属电网总量的百分比划分,10%W上为一级,5%~10%为二 级,2%~5%为S级;
[0068] 电压偏移;按实际电压偏离额定电压的百分比划分,10%W上为一级,5%~10% 为二级,2%~5%为S级;
[0069] 重载或过载;按功率占额定容量的百分比划分,120%W上为一级,100%~120% 为二级,90 %~100 %为S级;
[0070] 厂站全停:按厂站电压等级划分,220kVW上厂站为一级,220kv厂站为二级, 220kVW下厂站为S级;
[0071] 重要用户全停;按重要用户等级划分,特级或一级重要用户为一级,二级重要用户 为二级,临时重要用户为=级;
[0072] 电网解列;按解列的局部电网电压等级划分,220kVW上为一级,220kV为二级, 220kVW下为S级。
[0073] 所述步骤S2中基态风险指标包括W下几类:
[0074] 1)电压偏移风险;说明的是基态电网下发生电压偏移的风险有多大,包括过电压 和低电压两种;
[0075] 2)重载或过载风险;说明的是基态下发生线路、变压器、输电断面过载的风险有 多大;
[0076] 3)旋转备用不足风险;说明的是基态下电网实时旋转备用有功功率不能满足规 定的备用要求的风险有多大;
[0077] 4)频率越限风险;说明的是基态电网实时频率越限的风险有多大;
[007引5)设备异常风险:说明的是基态电网设备实时状态异常,存在停运的风险有多 大;
[0079] 6)-次能源供应不足风险;说明的是基态电网一次能源供应是否短缺,存在供应 不足的风险有多大;
[0080] 7)检修停电风险;说明的是基态电网检修停电设备是否过多,超过了相关规程规 定的数量的风险有多大;
[0081] 8)气象环境风险:说明的是基态电网遭受较为恶劣的气象环境的风险有多大。
[0082] 所述步骤S6中事故态风险指标包括W下几类:
[0083] 1)失负荷风险;说明的是每一个电网事故场景下用户侧削减负荷的风险有多大;
[0084] 2)电压偏移风险;说明的是每一个电网事故场景下发生电压偏移的风险有多大, 包括过电压和低电压两种;
[0085] 3)重载或过载风险;说明的是每一个电网事故场景下发生线路、变压器、输电断 面过载的风险有多大;
[0086] 4)厂站全停风险;说明的是每一个电网事故场景下发生厂站全停的风险有多大;
[0087] 5)重要客户全停风险;说明的是每一个电网事故场景下发生重要客户全停的风 险有多大;
[008引6)电网解列风险;说明的是每一个电网事故场景下电网解列风险有多大。
[0089] 综上所述,通过获取电网运行数据和系统状态;形成基态电网并对其进行风险分 析,计算基态风险指标;收集和加工影响设备运行的各类风险信息;建立与各类风险信息 相关的设备停运模型,计算设备停运概率;生成预想事故集,根据设备停运概率计算各预想 事故的发生概率;针对每个预想事故形成事故态电网并对其进行风险分析,计算事故态风 险指标;将计算得到的基态风险指标和事故态风险指标展示,推送调度员。从而使得任意电 网通过本发明的识别方法能获知电网的风险水平,为调度运行人员及时掌握风险水平和优 化控制风险决策提供支持,进一步增强安全生产的预控和驱动能力。
[0090]W上实施例仅供说明本发明之用,而非对本发明的限制,有关技术领域的技术人 员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可W作出各种变换或变型,因此所有等同的 技术方案也应该属于本发明的范畴,应由各权利要求所限定。
【主权项】
1. 一种考虑基态和事故态的电网运行风险分析方法,其特征在于包括如下步骤: 步骤S1、从电力公司各管理系统的数据库中获取电网运行数据和系统状态; 步骤S2、利用获取的电网运行数据和系统状态形成基态电网拓扑,并对其进行风险分 析,利用公式(1)计算基态风险指标Risk(Xt,f);其中,已(xt」xt,p是预测值为Xt,f时实际值为Xy的条件概率值,EiSi个可能发生 的系统状态,MEi)为其发生的概率,Sev (Ei,XtJ是在条件Xy下发生故障Ei时的严重度度 量; 步骤S3、从电力公司的管理系统和监测系统中收集和加工影响设备运行的各类风险信 息; 步骤S4、建立与各类风险信息相关的设备停运模型,利用泊松分布计算设备停运概率P,泊松分布如下所示: P=I-^t (2) 其中,A为设备的统计故障率,t为设备运行时间,e为底数; 步骤S5、根据电网的"N-K"原则生成预想事故集,根据设备停运概率计算各预想事故 的发生概率; 步骤S6、针对每个预想事故形成事故态电网拓扑,并对其进行风险分析,利用(3)计算 事故态风险指标等级L; L=round((I-y)Lp+yLs) (3) 式(3)中:Lp为风险发生概率等级;LsS风险严重程度等级;y为取值区间为(0, 1)的 权重系数;round()表示四舍五入取整; 步骤S7、将计算得到的基态风险指标和事故态风险指标计算结果展示在开发的前台界 面上,提供给调度员做调度运行参考。2. 如权利要求1所述的一种考虑基态和事故态的电网运行风险分析方法,其特征在于 所述所述步骤S6中具体实现如下: 步骤6-1.对预想事故的发生概率进行评估,确定其等级;设定发生概率在IXKT4以上 的为一级,IXKT5-IXKT4为二级,IX10 -6-1XKT5为三级; 步骤6-2.对预想事故下电网状态进行风险分析,确定各类事故的后果等级,具体规则 如下: 失负荷:按功率占所属电网总量的百分比划分,10%以上为一级,5%~10%为二级, 2%~5%为三级; 电压偏移:按实际电压偏离额定电压的百分比划分,10%以上为一级,5%~10%为二 级,2%~5%为三级; 重载或过载:按功率占额定容量的百分比划分,120%以上为一级,100%~120%为二 级,90%~100%为三级; 厂站全停:按厂站电压等级划分,220kV以上厂站为一级,220kV厂站为二级,220kV以 下厂站为三级; 重要用户全停:按重要用户等级划分,特级或一级重要用户为一级,二级重要用户为二 级,临时重要用户为三级; 电网解列:按解列的局部电网电压等级划分,220kV以上为一级,220kV为二级,220kV以下为三级。3. 如权利要求1所述的一种考虑基态和事故态的电网运行风险分析方法,其特征在于 所述步骤S2中基态风险指标包括以下几类: 1) 电压偏移风险:说明的是基态电网下发生电压偏移的风险有多大,包括过电压和低 电压两种; 2) 重载或过载风险:说明的是基态下发生线路、变压器、输电断面过载的风险有多大; 3) 旋转备用不足风险:说明的是基态下电网实时旋转备用有功功率不能满足规定的 备用要求的风险有多大; 4) 频率越限风险:说明的是基态电网实时频率越限的风险有多大; 5) 设备异常风险:说明的是基态电网设备实时状态异常,存在停运的风险有多大; 6) -次能源供应不足风险:说明的是基态电网一次能源供应是否短缺,存在供应不足 的风险有多大; 7) 检修停电风险:说明的是基态电网检修停电设备是否过多,超过了相关规程规定的 数量的风险有多大; 8) 气象环境风险:说明的是基态电网遭受较为恶劣的气象环境的风险有多大。4. 如权利要求1所述的一种考虑基态和事故态的电网运行风险分析方法,其特征在于 所述步骤S6中事故态风险指标包括以下几类: 1) 失负荷风险:说明的是每一个电网事故场景下用户侧削减负荷的风险有多大; 2) 电压偏移风险:说明的是每一个电网事故场景下发生电压偏移的风险有多大,包括 过电压和低电压两种; 3) 重载或过载风险:说明的是每一个电网事故场景下发生线路、变压器、输电断面过 载的风险有多大; 4) 厂站全停风险:说明的是每一个电网事故场景下发生厂站全停的风险有多大; 5) 重要客户全停风险:说明的是每一个电网事故场景下发生重要客户全停的风险有 多大; 6) 电网解列风险:说明的是每一个电网事故场景下电网解列风险有多大。
【专利摘要】本发明公开了一种考虑基态和事故态的电网运行风险分析方法。本发明通过获取电网运行数据和系统状态;形成基态电网并对其进行风险分析,计算基态风险指标;收集和加工影响设备运行的各类风险信息;建立与各类风险信息相关的设备停运模型,计算设备停运概率;生成预想事故集,根据设备停运概率计算各预想事故的发生概率;针对每个预想事故形成事故态电网并对其进行风险分析,计算事故态风险指标;将计算得到的基态风险指标和事故态风险指标展示,推送调度员。从而使得任意电网通过本发明的识别方法能获知电网的风险水平,为调度运行人员及时掌握风险水平和优化控制风险决策提供支持,进一步增强安全生产的预控和驱动能力。
【IPC分类】G06Q50/06, G06Q10/06
【公开号】CN104966147
【申请号】CN201510256520
【发明人】付红军, 王景钢, 王一枫, 郭创新
【申请人】国网河南省电力公司, 浙江大学
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年5月19日
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