一种计及瞬时停电事件的配电系统可靠性评估方法及系统与流程

文档序号:30583496发布日期:2022-06-29 13:49阅读:225来源:国知局
一种计及瞬时停电事件的配电系统可靠性评估方法及系统与流程

1.本发明涉及配电网可靠性评估,具体是涉及一种计及瞬时停电事件的配电系统可靠性评估方法及系统。


背景技术:

2.伴随需求侧电力电子设备大量接入,电压暂降与瞬时停电问题在新型配电系统可靠运行中受到的关注日趋显著。然而,目前电力监管机构及供电公司评估配电系统可靠性的指标多为面向持续停电的平均停电时间、频率等,不能科学全面地为系统升级改造提供合理性建议,为此需正视有源配电系统可靠性评估新挑战。现有研究成果多面向持续停电场景,计及网架结构与保护配置,考虑用户重要程度与停电损失,提出配电系统可靠性评估模型。
3.相似的技术方案有,公开号为cn107134774a的中国专利公开了含分布式电源的配电网可靠性分析方法和系统,该方法基于配电网的运行状态和判定的故障发生地点,将配电网分为不同类型的系统,即划分为多类子系统,进行分类可靠性指标求解,再根据分类可靠性指标计算配电网的可靠性指标,简化了可靠性评估过程的复杂性,提高了分析效率。但该方法未考虑瞬时停电对配电系统可靠性的影响,未计及分布式电源/微电网接入对配电系统可靠性的影响,故无法建立通用模型以满足有源配电系统可靠性评估的要求。


技术实现要素:

4.发明目的:针对以上缺点,本发明提供一种满足多场景的通用的计及瞬时停电事件的配电系统可靠性评估方法及系统。
5.本发明采用一种计及瞬时停电事件的配电系统可靠性评估方法,包括以下步骤:
6.(1)基于配电系统的历史数据,刻画配电系统的图网络模型;设定配电系统的故障类型,并基于历史数据计算得到对应故障类型的故障发生概率;
7.(2)分析故障类型对配电系统图网络模型中各负荷节点的影响,分别得到各故障类型产生影响的负荷节点集合;
8.(3)根据故障类型的故障发生概率及故障类型产生影响的负荷节点集合,评估各负荷节点在计及瞬时停电事件的可靠性事件下的可靠性;
9.(4)根据各负荷节点可靠性事件的可靠性评估结果,计算可靠性事件下配电系统的评分指标及经济损失,对配电系统进行可靠性评估。
10.进一步的,所述步骤(1)中配电系统的图网络模型包括保护装置组件、母线和线路组件,所述保护装置组件的属性包括装置类型、故障停电/隔离装置标识符、常开/常闭状态、装置操作/切换时间、故障清除时间和故障信息;所述母线和线路组件的属性包括故障信息、阻抗和短路参数。
11.进一步的,所述步骤(1)中的故障类型包括单相接地短路、相间短路、双相接地短路和三相短路。
12.进一步的,所述配电系统中接入有备用电源,所述步骤(2)中分析故障类型对配电系统图网络模型中各负荷节点的影响具体包括以下步骤:
13.(2.11)搜索清除故障的保护装置,得到启动保护装置后受到影响的负荷节点;
14.(2.12)跟踪备用电源,得到启用备用电源后步骤(2.11)中受到影响的负荷节点中由备用电源供能的负荷节点;然后计算受到影响的负荷节点的停电时长;
15.(2.13)根据负荷节点的停电时长对负荷节点进行分类,得到系统中故障类型产生影响的若干负荷节点集合。
16.进一步的,所述配电系统中接入有分布式电源及微电网,所述步骤(2)中分析故障类型对配电系统图网络模型中各负荷节点的影响具体包括以下步骤:
17.(2.21)搜索清除故障的保护装置,得到启动保护装置后受到影响的负荷节点;
18.(2.22)跟踪分布式电源及微电网,得到步骤(2.21)中受到影响的负荷节点中分布式电源及微电网支撑的负荷节点;然后计算受到影响的负荷节点的停电时长;
19.(2.23)根据负荷节点的停电时长对负荷节点进行分类,得到系统中故障类型产生影响的若干负荷节点集合。
20.进一步的,系统中故障类型产生影响的负荷节点集合包括:电压暂降影响的负荷节点集合l
sag
、瞬时停电影响的负荷节点集合l
mi
、持续停电影响的负荷节点集合l
si
,所述电压暂降影响的负荷节点集合l
sag
中的负荷节点停电时长不超过电压暂降时间t
sag
,所述瞬时停电影响的负荷节点集合l
mi
中的负荷节点停电时长超过电压暂降时间t
sag
且不超过瞬时停电时间t
mi
,所述持续停电影响的负荷节点集合l
si
中的负荷节点停电时长超过瞬时停电时间t
mi

21.进一步的,所述步骤(3)中可靠性事件包括电压暂降事件、瞬时停电事件和持续停电事件;
22.负荷节点电压暂降事件可靠性评估的公式为:
[0023][0024][0025]dl.dse
=f
l,dse
×ddse
(
·
)
[0026]
其中,f为故障事件发生概率;l
sag
为系统中电压暂降影响的负荷节点集合;l为系统中负荷节点索引;lm为系统紧急工况下孤岛运行微电网中负荷节点集合;c为故障事件集合;pm为微电网孤岛运行成功率;f
l,dse
为负荷节点l电压暂降频率;f
l,c,dse
为故障事件c下负荷节点l电压暂降频率;d
l,dse
为负荷节点l电压暂降经济损失;d
dse
(
·
)为电压暂降经济损失;
[0027]
负荷节点瞬时停电事件可靠性评估的公式为:
[0028][0029]
[0030][0031]dl,mi
=f
l,mi
×dmi
(
·
)
[0032]
其中,l为系统中负荷节点索引;l
mi
为系统中瞬时停电影响的负荷节点集合;lm为系统紧急工况下孤岛运行微电网中负荷节点集合;ld为系统紧急工况下分布式电源支撑的负荷节点集合;c为故障事件索引;c为故障事件集合;f为故障发生概率;t
l,d
为分布式电源接入下负荷节点l停电时间;t
mi
为瞬时停电时间;pm为微电网孤岛运行成功率;pd为分布式电源可用率;f
l,mi
为负荷节点l瞬时停电频率;f
l,c,mi
为故障事件c下负荷节点l瞬时停电频率;d
l,mi
为负荷节点l瞬时停电经济损失;d
mi
(
·
)为瞬时停电经济损失;
[0033]
负荷节点持续停电事件可靠性评估的公式为:
[0034][0035][0036][0037][0038][0039][0040][0041][0042]dl,si
=f
l,si
*d
si
(
·
)
[0043]
其中,l为系统中负荷节点索引;l
si
为系统中持续停电影响的负荷节点集合;lm为系统紧急工况下孤岛运行微电网中负荷节点集合;ld为系统紧急工况下分布式电源支撑的负荷节点集合;c为故障事件索引;c为故障事件集合;f为故障发生概率;t
l,si
为负荷节点l持续停电时间;t
l,d
为分布式电源接入下负荷节点l停电时间;t
mi
为瞬时停电时间;pm为微电网孤岛运行成功率;pd为分布式电源可用率;f
l,si
为负荷节点l持续停电频率;f
l,c,si
为故障事件c下负荷节点l持续停电频率;u
l,si
为负荷节点l持续停电小时数;u
l,c,si
为故障事件c下负荷节点l持续停电小时数;d
l,si
为负荷节点l持续停电经济损失;d
si
(
·
)为持续停电经济损失。
[0044]
进一步的,所述步骤(4)中对配电系统进行可靠性评估的公式为:
[0045][0046]
[0047][0048][0049]
其中,re={dse,mi,si},re为负荷节点的可靠性事件集合;dse为电压暂降事件、mi为瞬时停电时间和si为持续停电事件;l为系统中负荷节点索引;l为系统中负荷节点集合;f
re
为系统re事件下停电频率指标;f
l,re
为re事件下负荷节点l停电频率指标;u
si
为系统持续停电时间指标;u
l,si
为负荷节点l持续停电时间指标;d
re
为系统re事件下经济损失指标;d
l,re
为re事件下负荷节点l经济损失指标;d
tot
为所有可靠性事件的总经济损失指标。
[0050]
本发明还采用一种计及瞬时停电事件的配电系统可靠性评估系统,包括前期数据处理模块、负荷点可靠性分析模块、配电系统可靠性分析模块,其中:
[0051]
所述前期数据处理模块用于根据配电系统的历史数据,刻画配电系统的图网络模型;设定配电系统的故障类型,并基于历史数据计算得到对应故障类型的故障发生概率;并分析故障类型对配电系统图网络模型中各负荷节点的影响,分别得到各故障类型产生影响的负荷节点集合;
[0052]
所述负荷点可靠性分析模块用于根据故障类型的故障发生概率及故障类型产生影响的负荷节点集合,评估各负荷节点在计及瞬时停电事件的可靠性事件下的可靠性;
[0053]
所述配电系统可靠性分析模块用于根据各负荷节点影响事件的可靠性评估结果,计算可靠性事件下配电系统的评分指标及经济损失,对配电系统进行可靠性评估。
[0054]
有益效果:本发明相对于现有技术,其显著优点是计及瞬时停电情况,充分考虑不同故障场景下负荷节点可靠性和配电系统可靠性,有利于掌握电力用户可靠性水平、剖析配电系统薄弱环节、规范配电系统可靠性管理,有利于科学合理地指导新型电力系统规划设计方案与奖励激励机制制定。
附图说明
[0055]
图1为本发明一种计及瞬时停电事件的配电系统可靠性评估方法的整体流程示意图;
[0056]
图2为本发明一种计及瞬时停电事件的配电系统可靠性评估方法中选取的ieee rbts bus6 f4系统传统配电网分析算例;
[0057]
图3为本发明一种计及瞬时停电事件的配电系统可靠性评估方法中选取的ieee rbts bus6 f4系统有源配电网分析算例。
具体实施方式
[0058]
实施例1
[0059]
本实施例中一种计及瞬时停电事件的配电系统可靠性评估方法,该方法包括以下步骤:
[0060]
(1)基于配电系统的历史数据,刻画配电系统的图网络模型;配电系统中每一组件视为一个对象,其属性表示为组件的属性。代表保护装置的组件具有诸如装置类型(即熔断器、断路器、重合闸、分段器/分段开关等)、故障停电/隔离装置标识符、常开/常闭状态、装
置操作/切换时间、故障清除时间和故障信息统计等属性。假设配电网为辐射状,下一次故障发生前本次故障已被清除/修复。代表母线和线路的组件具有诸如故障信息统计、阻抗和其他短路参数。边显示节点之间的连接。
[0061]
设定配电系统的故障类型,故障类型包括单相接地短路、相间短路、双相接地短路和三相短路,并基于历史数据计算得到对应故障类型的故障发生概率。
[0062]
(2)分析故障类型对配电系统图网络模型中各负荷节点的影响,分别得到各故障类型产生影响的负荷节点集合;
[0063]
配电系统中接入有备用电源时,分析故障类型对配电系统图网络模型中各负荷节点的影响具体包括以下步骤:
[0064]
(2.11)搜索清除故障的保护装置,得到启动保护装置后受到影响的负荷节点;
[0065]
(2.12)跟踪备用电源,得到启用备用电源后步骤(2.11)中受到影响的负荷节点中由备用电源供能的负荷节点;然后计算受到影响的负荷节点的停电时长;
[0066]
(2.13)根据负荷节点的停电时长对负荷节点进行分类,得到系统中故障类型产生影响的若干负荷节点集合。
[0067]
配电系统中接入有分布式电源及微电网时,分析故障类型对配电系统图网络模型中各负荷节点的影响具体包括以下步骤:
[0068]
(2.21)搜索清除故障的保护装置,得到启动保护装置后受到影响的负荷节点;
[0069]
(2.22)跟踪分布式电源及微电网,得到步骤(2.21)中受到影响的负荷节点中分布式电源及微电网支撑的负荷节点;然后计算受到影响的负荷节点的停电时长;
[0070]
(2.23)根据负荷节点的停电时长对负荷节点进行分类,得到系统中故障类型产生影响的若干负荷节点集合。
[0071]
系统中故障类型产生影响的负荷节点集合包括:电压暂降影响的负荷节点集合l
sag
、瞬时停电影响的负荷节点集合l
mi
、持续停电影响的负荷节点集合l
si
,电压暂降影响的负荷节点集合l
sag
中的负荷节点停电时长不超过电压暂降时间t
sag
,瞬时停电影响的负荷节点集合l
mi
中的负荷节点停电时长超过电压暂降时间t
sag
且不超过瞬时停电时间t
mi
,持续停电影响的负荷节点集合l
si
中的负荷节点停电时长超过瞬时停电时间t
mi

[0072]
在配电系统中接入有分布式电源及微电网时,需分析紧急工况下分布式电源带载和微电网是否成功切换为孤岛模式,对紧急工况下分布式电源带载和微电网切换为孤岛模式的负荷节点可靠性计算公式分别为:
[0073][0074][0075]
式中,ri
l
为分布式电源带载和微电网切换为孤岛模式的负荷节点l可靠性指标值;ri
l

为分布式电源带载和微电网切换为孤岛模式成功的负荷节点l可靠性指标值;ri

l
为分布式电源带载和微电网切换为孤岛模式失败的负荷节点l可靠性指标值;pm为微电网孤岛运行成功率;pd为分布式电源可用率;l为系统中负荷节点索引;lm为系统紧急工况下孤岛运行微电网中负荷节点集合;ld为系统紧急工况下分布式电源支撑的负荷节点集合。
[0076]
(3)根据故障类型的故障发生概率及故障类型产生影响的负荷节点集合,评估各负荷节点在计及瞬时停电事件的可靠性事件下的可靠性;可靠性事件包括电压暂降事件、
瞬时停电事件和持续停电事件;
[0077]

负荷节点电压暂降事件可靠性评估
[0078]
评估步骤具体如下:
[0079]
a.若线路发生故障事件c,则将线路分为n
fp
段,对所有分段f
p
建立系统阻抗矩阵,对所有故障类型st(单相接地短路、相间短路、双相接地短路、三相短路)进行评估各段电压暂降幅值sm
l
并记录各段暂降发生频率f
sm,l

[0080][0081]
其中,f为故障事件发生概率,ω
st
为发生各故障类型的权重;
[0082]
b.根据各段暂降发生频率f
sm,l
,获得线路电压暂降发生概率的离散分布f
sm

[0083]
c.根据各段电压暂降幅值sm
l
,获得线路电压暂降幅值的离散分布sm和各段持续时间sd,计算负荷节点电压暂降的概率sag
l

[0084][0085]
其中,ω
sd
为与电压暂降持续时间pdf相关的相应电压暂降持续时间间隔的权重;
[0086]
d.检查sag
l
是否超出负荷节点电压安全约束限值,计算负荷节点l电压暂降频率f
l,dse
;负荷节点瞬时停电事件可靠性评估的公式为:
[0087][0088][0089]dl.dse
=f
l,dse
×ddse
(
·
)
[0090]
其中,f为故障事件发生概率,次/年;pd为保护装置;l
sag
为系统中电压暂降影响的负荷节点集合;l为系统中负荷节点索引;c为故障事件索引;st为故障类型集合;ω
st
为发生各故障类型的权重;sag
l
为发生电压暂降的负荷节点;ω
sd
为与电压暂降持续时间pdf相关的相应电压暂降持续时间间隔的权重;lm为系统紧急工况下孤岛运行微电网中负荷节点集合;c为故障事件集合;pm为微电网孤岛运行成功率;f
l,dse
为负荷节点l电压暂降频率,次/年;f
l,c,dse
为故障事件c下负荷节点l电压暂降频率,次/年;d
l,dse
为负荷节点l电压暂降经济损失,万元/年;d
dse
(
·
)为电压暂降经济损失,万元/年。
[0091]

负荷节点瞬时停电事件可靠性评估的公式为:
[0092][0093][0094][0095]dl,mi
=f
l,mi
×dmi
(
·
)
[0096]
式中,l为系统中负荷节点索引;l
mi
为系统中瞬时停电影响的负荷节点集合;lm为系统紧急工况下孤岛运行微电网中负荷节点集合;ld为系统紧急工况下分布式电源支撑的负荷节点集合;c为故障事件索引;c为故障事件集合;f为故障发生概率,次/年;t
l,mi
为负荷
节点l瞬时停电时间,小时;t
l,d
为分布式电源接入下负荷节点l停电时间,小时;t
mi
为瞬时停电时间,小时;pm为微电网孤岛运行成功率;pd为分布式电源可用率;f
l,mi
为负荷节点l瞬时停电频率,次/年;f
l,c,mi
为故障事件c下负荷节点l瞬时停电频率,次/年;d
l,mi
为负荷节点l瞬时停电经济损失,万元/年;d
mi
(
·
)为瞬时停电经济损失,万元/年。
[0097]

负荷节点持续停电事件可靠性评估的公式为:
[0098][0099][0100][0101][0102][0103][0104][0105][0106]dl,si
=f
l,si
*d
si
(
·
)
[0107]
式中,l为系统中负荷节点索引;l
si
为系统中持续停电影响的负荷节点集合;lm为系统紧急工况下孤岛运行微电网中负荷节点集合;ld为系统紧急工况下分布式电源支撑的负荷节点集合;c为故障事件索引;c为故障事件集合;f为故障发生概率,次/年;t
l,si
为负荷节点l持续停电时间,小时;t
l,d
为分布式电源接入下负荷节点l停电时间,小时;t
mi
为瞬时停电时间,小时;pm为微电网孤岛运行成功率;pd为分布式电源可用率;f
l,si
为负荷节点l持续停电频率,次/年;f
l,c,si
为故障事件c下负荷节点l持续停电频率,次/年;u
l,si
为负荷节点l持续停电小时数,小时/年;u
l,c,si
为故障事件c下负荷节点l持续停电小时数,小时/年;d
l,si
为负荷节点l持续停电经济损失,万元/年;d
si
(
·
)为持续停电经济损失,万元/年。
[0108]
(4)根据各负荷节点可靠性事件的可靠性评估结果,计算可靠性事件下配电系统的评分指标及经济损失,对配电系统进行可靠性评估。
[0109]
故障下配电系统可靠性包括:
[0110][0111][0112]
[0113][0114]
式中,re={dse,mi,si},re为负荷节点的可靠性事件集合;dse为电压暂降事件、mi为瞬时停电时间和si为持续停电事件;l为系统中负荷节点索引;l为系统中负荷节点集合;f
re
为系统re事件下停电频率指标,次/用户数-年;f
l,re
为re事件下负荷节点l停电频率指标,次/年;u
si
为系统持续停电时间指标,小时/用户数-年;u
l,si
为负荷节点l持续停电时间指标,小时/年;d
re
为系统re事件下经济损失指标,万元/年;d
l,re
为re事件下负荷节点l经济损失指标,万元/年;d
tot
为所有可靠性事件的总经济损失指标,万元/年。
[0115]
建立有源配电系统的图网络模型,实现了基于深度搜索算法的保护配置、备用电源、分布式电源/微电网的有效识别,分析了故障场景下分布式电源/微电网接入对负荷节点失电的影响,评估了电压暂降、瞬时停电和持续停电故障场景下负荷节点可靠性和配电系统可靠性,有利于掌握电力用户可靠性水平、剖析配电系统薄弱环节、规范配电系统可靠性管理,有利于科学合理地指导新型电力系统规划设计方案与奖励激励机制制定。
[0116]
本实施例选取改进的roy billinton测试系统(rbts bus6 f4),分别为传统配电网和有源配电网,如图2和图3所示。负荷节点数据如表1所示,用户停电经济损失如表2所示。重合闸装置、熔断器和分段器分别以“r”、“f”、“s”表示,线路阻抗为z
1/2
=0.61+j0.39ω/km、z0=0.76+j1.56ω/km。忽略负载电流和负荷节点联接变压器,电压暂降分析采用零短路阻抗。本实施例中自动控制开关仅动作于瞬时停电事件,其他重要设置及参数如表3所示。
[0117]
表1负荷节点数据
[0118]
负荷节点用户类型节点用户数峰值负荷lp3-lp7,lp11-lp14,lp22,lp23住宅790.27lp8,lp15,lp16,lp19-lp21商业70.5lp1,lp2,lp9,lp10,lp17,lp18小型工业11
[0119]
表2用户停电经济损失
[0120][0121]
表3其他重要设置及参数
[0122][0123]
1.接入有备用电源的传统配电网,具体评估过程为:
[0124]
如图2所示,以故障发生在s1和r2之间的线路上为例,系统中所有负荷节点均出现电压暂降现象,其严重程度主要取决于节点位置、故障类型等。搜索上游最近的保护装置以隔离故障,有pd=r1。对于永久性故障,r1尝试按照预设定的动作逻辑隔离故障,下游负荷节点瞬时中断,有l

mi
={lp1-lp23},l

mi
为临时定义的系统中瞬时停电影响的负荷节点集合。而后,r1将在预设的重合闸次数动作后闭锁,导致下游负荷节点持续中断,有l

si
={lp1-lp23},l

si
为临时定义的系统中持续停电影响的负荷节点集合。s1断开后(自动,0.015小时),lp1-lp3恢复供电,有l
int,0.015
={lp1-lp3}。断开r2闭合备用电源连接开关(手动,0.5小时),将备用电源as1投入到bt1支路,有l
int,0.5
={lp8-lp15}。同样的,断开r3闭合备用电源连接开关(手动,0.015小时),将备用电源as2投入到bt2支路,有l
int,0.015
={lp16-lp23}。获得最终系统中停电影响的负荷节点集合,为l
sag
={},l
mi
={lp1-lp3,lp16-lp23},l
si
={lp4-lp7,lp8-lp15},t
a,si
=5hr,t
b,si
=0.5hr。其中,a是一组经过5小时检修恢复供电的负荷节点集合,有a={lp4-lp7},b是一组经过0.5小时备用电源投入恢复供电的负荷节点集合,有b={lp8-lp15}。
[0125]
假设lp9的用户类型分别为住宅类和工业类,对比两者负荷节点可靠性评估结果,如表4所示。可以看出,瞬时停电频率f
l,mi
、持续停电频率f
l,si
以及持续停电时间u
l,si
在两类场景下相似,工业类用户电压暂降频率明显较高。尽管两类用户场景考虑为同一负荷节点同一峰值负荷下,但停电带来的经济损失是相差很大的。对于工业用户,由于电压暂降经济损失d
l,dsi
和瞬时停电经济损失d
l,mi
造成的占总损失的28%,但对住宅用户而言可忽略不计。
[0126]
表4 lp9可靠性评估结果
[0127]
用户类型f
l,dsefl,mifl,siul,sidl,dsedl,midl,si
住宅2.705.081.695.900.0010.0024.46工业4.305.081.695.905.874.4233.20
[0128]
表5给出负荷节点可靠性指标包括负荷节点的电压暂降频率f
l,dse
、瞬时停电频率fl,mi
、持续停电频率f
l,si
、持续停电时间u
l,si
和总经济损失d
l,tot
。表6给出系统可靠性指标包括系统的电压暂降频率f
dse
、瞬时停电频率f
mi
、持续停电频率f
si
、持续停电时间u
si
和总经济损失d
tot
。其中,f
mi
、f
si
、u
si
等同于目前使用的maifi、saifi和saidi
[0129]
表5负荷节点可靠性评估结果
[0130][0131][0132]
表6系统可靠性评估结果
[0133]fdsefmifsiusidtot
2.744.601.064.30182.80
[0134]
2.接入有分布式电源及微电网的有源配电网,具体评估过程为:
[0135]
如图3所示,两个分布式电源(der1和der2)和两个微电网(mg1和mg2)连接在主馈线上。以永久性故障发生在s1和r2之间的线路上为例,考虑分布式电源支撑作用,有l
d1
={lp13-lp15},l
d2
={lp21-lp23},t
l,d1
=1min,t
l,d2
=1min;考虑微电网孤岛运行作用,有l
m1
={lp8-lp12},l
m2
={lp16-lp20}。获得最终系统中停电影响的负荷节点集合。
[0136]
表7和表8分别给出负荷节点可靠性评估结果和系统可靠性评估结果。可以看出,计及分布式电源/微电网接入影响,负荷节点可靠性和系统可靠性评估结果均发生变化。应当注意的是,为了接入分布式电源/微电网,保护配置也做了相应的调整。相较于传统配电网,并网点pcc1和pcc2使得微电网mg1和mg2能快速切换到孤岛运行模式。此外,由于分布式电源的接入,可由故障点最近的两个断路器/重合闸操作隔离故障,而传统配电网中故障点上游最近的断路器/重合闸操作。微电网内的负荷节点(例如lp9和lp18)可靠性指标明显提高,但与紧急工况下微电网孤岛运行的成功率密切相关。相似地,通过分布式电源支撑负荷节点恢复供电以缓解持续停电事件也与分布式电源的可用性及实时出力相关。分布式电源接入可提高辐射状配电网线路末端用户的可靠性,以减少规划投资成本。此外,微电网不仅有助于减少持续停电时间,还有助于削弱电压暂降与瞬时停电带来的影响。分布式电源/微电网接入可提高供电公司与高可靠性需求用户签订优质供电合同的可能性。
[0137]
表7负荷节点可靠性评估结果
[0138]
负荷节点f
l,dsefl,mifl,siul,sidl,tot
lp30.832.060.231.130.15lp72.491.710.713.180.41lp90.03851.900.633.1712.73lp151.923.800.522.614.31lp180.00011.870.623.1112.48
lp210.365.480.412.063.50
[0139]
表8系统可靠性评估结果
[0140]fdsefmifsiusidtot
0.992.830.552.6594.67
[0141]
根据表6和表8的计算结果,本实施例一种一种计及瞬时停电事件的配电系统可靠性评估方法,实现了综合考虑持续停电与瞬时停电事件计及保护配置、备用电源、分布式电源/微电网接入影响的可靠性量化评估,有利于科学合理地指导新型电力系统规划设计方案与奖励激励机制制定。
[0142]
实施例2
[0143]
本实施例中的一种计及瞬时停电事件的配电系统可靠性评估系统,包括前期数据处理模块、负荷点可靠性分析模块、配电系统可靠性分析模块,其中:
[0144]
所述前期数据处理模块用于根据配电系统的历史数据,刻画配电系统的图网络模型;配电系统中每一组件视为一个对象,其属性表示为组件的属性。代表保护装置的组件具有诸如装置类型(即熔断器、断路器、重合闸、分段器/分段开关等)、故障停电/隔离装置标识符、常开/常闭状态、装置操作/切换时间、故障清除时间和故障信息统计等属性。假设配电网为辐射状,下一次故障发生前本次故障已被清除/修复。代表母线和线路的组件具有诸如故障信息统计、阻抗和其他短路参数。边显示节点之间的连接。
[0145]
设定配电系统的故障类型,故障类型包括单相接地短路、相间短路、双相接地短路和三相短路,并基于历史数据计算得到对应故障类型的故障发生概率;并分析故障类型对配电系统图网络模型中各负荷节点的影响,分别得到各故障类型产生影响的负荷节点集合;包括

搜索保护装置以清除故障;

跟踪调节主/备用电源;

跟踪调节分布式电源及微电网;

获得系统中停电影响的负荷节点集合。
[0146]
负荷点可靠性分析模块根据故障类型的故障发生概率及故障类型产生影响的负荷节点集合,评估各负荷节点在计及瞬时停电事件的可靠性事件下的可靠性;;可靠性事件包括电压暂降事件、瞬时停电事件和持续停电事件;分别对负荷节点电压暂降事件可靠性评估,负荷节点瞬时停电事件可靠性评估,负荷节点持续停电事件可靠性评估。
[0147]
配电系统可靠性分析模块根据各负荷节点影响事件的可靠性评估结果,计算可靠性事件下配电系统的评分指标及经济损失,对配电系统进行可靠性评估。
[0148]
基于同一发明构思,本发明再一个实施例中,还提供了一种存储介质,具体为计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质是计算机设备中的记忆设备,用于存放程序和数据。可以理解的是,此处的计算机可读存储介质既可以包括计算机设备中的内置存储介质,当然也可以包括计算机设备所支持的扩展存储介质。计算机可读存储介质提供存储空间,该存储空间存储了终端的操作系统。并且,在该存储空间中还存放了适于被处理器加载并执行的一条或一条以上的指令,这些指令可以是一个或一个以上的计算机程序(包括程序代码)。需要说明的是,此处的计算机可读存储介质可以是高速ram存储器,也可以是非不稳定的存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。可由处理器加载并执行计算机可读存储介质中存放的一条或一条以上指令,以实现上述实施例中一种计及瞬时停电事件的配电系统可靠性评估方法及系统的相应步骤。
[0149]
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序
产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0150]
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0151]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0152]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0153]
以上仅为本发明的实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1