一种配电网馈线在线风险监测系统及其监测方法
【专利摘要】本发明提供一种配电网馈线在线风险监测系统及其监测方法，监测方法包括步骤：采集配电网馈线的实时数据；根据所述实时数据分析计算后获取配电网馈线的风险值；将所述配电网馈线的风险值与馈线的风险基准值进行比较判断馈线的风险大小，如果大于基准值，则馈线存在风险，且相差越大风险越大，如果小于基准值，则馈线是安全的。相对于现有技术本发明提供的配电网馈线在线风险监测方法和监测系统，以电网实时运行参数为基础，实现了馈线的在线风险监测，提高了用户供电可靠性。
【专利说明】—种配电网馈线在线风险监测系统及其监测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力系统的风险监测领域，尤其涉及一种配电网馈线在线风险监测系统及其监测方法。
【背景技术】
[0002]随着电力系统的不断发展，系统规模越来越大，结构越来越复杂，任何事故都可能给电力系统带来严重危害，甚至给整个社会带来巨大危害。因此，及时发现影响电力系统安全运行风险，及早采取应对措施，对保证电力系统安全运行和对用户的可靠供电十分重要。
[0003]目前，电力系统风险监测领域的研究工作主要从静态安全风险、电压稳定风险，暂态安全风险、连锁故障风险、基于风险监测的决策优化等几个方面进行，并取得了瞩目的研究成果。这些已有的技术主要涉及整个系统的风险监测或者关键设备(例如短路器、穿墙套管)的风险监测，而对配电网馈线的风险监测没有具体方法，馈线是直接给用户供电的，它的好坏直接影响了用户的供电可靠性。以往的风险监测往往涉及概率和运行经验，例如故障率等，较少涉及电网实时运行参数，例如母线电压、变压器负载率等，不能进行实时在线的风险监测。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种配电网馈线在线风险监测系统及其监测方法，能够实现配电网馈线的在线风险监测，提高了用户供电可靠性。
[0005]为了达成上述目的，本发明一方面提出了一种配电网馈线在线风险监测方法，该方法包括以下步骤:
[0006]步骤S100，采集配电网馈线的实时数据；所述实时数据包括配电网馈线所联配电变压器一次侧电压数据、配电变压器负载数据、配电变压器油温数据、配电网馈线所包含馈线段负载数据和配电网馈线所包含电缆分接头温度数据；
[0007]步骤S200，根据所述实时数据分析计算后获取配电网馈线的风险值；
[0008]步骤S300，将所述配电网馈线的风险值与馈线的风险基准值进行比较判断馈线的风险大小，如果大于基准值，则馈线存在风险，且相差越大风险越大，如果小于基准值，则馈线是安全的；
[0009]所述步骤S200具体包括以下步骤:
[0010]步骤S210，根据配电网的断面数据，计算配电网馈线所联配电变压器、配电网馈线所包含的馈线段和电缆分接头的五个风险指标值；
[0011]步骤S211，根据所述五个风险指标值计算每个指标对应的越限指数值；
[0012]步骤S212，根据所述五个越限指数值计算配电网馈线的五个风险指数值；
[0013]步骤S213，根据所述配电网馈线的五个风险指数值确定风险等级；
[0014]步骤S214，根据所述风险等级综合得到配电网馈线的安全指数；
[0015]步骤S215，根据配电网馈线所联负荷的重要性系数和其社会影响系数综合得到馈线的重要性系数；
[0016]步骤S216，根据配电网馈线的安全指数和重要性系数得到配电网馈线的风险值。
[0017]较佳的，所述步骤S210中五个风险指标值的计算公式分别为:
[0018]配电网馈线所联配电变压器一次侧电压风险指标值的计算公式为:
【权利要求】
1.一种配电网馈线在线风险监测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤: 步骤S100，采集配电网馈线的实时数据；所述实时数据包括配电网馈线所联配电变压器一次侧电压数据、配电变压器负载数据、配电变压器油温数据、配电网馈线所包含馈线段负载数据和配电网馈线所包含电缆分接头温度数据； 步骤S200，根据所述实时数据分析计算后获取配电网馈线的风险值； 步骤S300，将所述配电网馈线的风险值与馈线的风险基准值进行比较判断馈线的风险大小，如果大于基准值，则馈线存在风险，且相差越大风险越大，如果小于基准值，则馈线是安全的； 所述步骤S200具体包括以下步骤: 步骤S210，根据配电网的断面数据，计算配电网馈线所联配电变压器、配电网馈线所包含的馈线段和电缆分接头的五个风险指标值； 步骤S211， 根据所述五个风险指标值计算每个指标对应的越限指数值； 步骤S212，根据所述五个越限指数值计算配电网馈线的五个风险指数值； 步骤S213，根据所述配电网馈线的五个风险指数值确定风险等级； 步骤S214，根据所述风险等级综合得到配电网馈线的安全指数； 步骤S215，根据配电网馈线所联负荷的重要性系数和其社会影响系数综合得到馈线的重要性系数； 步骤S216，根据配电网馈线的安全指数和重要性系数得到配电网馈线的风险值。
2.如权利要求1所述的配电网馈线在线风险监测方法，其特征在于，所述步骤S210中五个风险指标值的计算公式分别为: 配电网馈线所联配电变压器一次侧电压风险指标值的计算公式为:
]υ,.-υ1Ν| (Uj < Uin) AUj= |U 厂 U2n I (UpU2n)
O (U1N < Uj < U2N, j = 1,2,3，...) 式中，AUj为第j个断面数据下配电网馈线所联配电变压器一次侧电压风险指标值，Uj为第j个断面数据下配电网馈线所联配电变压器的电压值，Uin为配电变压器正常状态下电压的下限值，U2n为配电变压器正常状态下电压的上限值； 配电网馈线所联配电变压器负载风险指标值的计算公式为:
lSTj -sTimax 1、 Λ cnV0Tj ^ 0Timax )
ASTj = Srimax
O (STj <STimax,j = 1,2,3,..) 式中，AS?为第j个断面数据下配电网馈线所联配电变压器负载风险指标值，S?为第j个断面数据下配电网馈线所联配电变压器的负载值，Slifflax为第i个配电变压器正常状态负载限值； 配电网馈线所联配电变压器油温风险指标值的计算公式为:
3.如权利要求2所述的配电网馈线在线风险监测方法，其特征在于，所述步骤S211中五个风险指标值每个指标对应的越限指数值的计算公式分别为: 配电变压器一次侧电压越限指数值P !的计算公式为:
4.如权利要求3所述的配电网馈线在线风险监测方法，其特征在于，所述步骤S212中配电网馈线的五个风险指数值的计算公式分别为: 配电网馈线所联配电变压器一次侧电压风险指数值Pv的计算公式为:
5.如权利要求4所述的配电网馈线在线风险监测方法，其特征在于，所述步骤S214中配电网馈线的安全指数的计算公式为:
6.如权利要求5所述的配电网馈线在线风险监测方法，其特征在于，所述步骤S215中馈线的重要性系数计算公式为: 馈线的重要性系数M =重要负荷系数L*影响系数S 其中，
7.如权利要求6所述的配电网馈线在线风险监测方法，其特征在于，所述步骤S216中馈线的风险值计算公式为: 馈线的风险值R =馈线的重要系数Μ*安全指数H。
8.一种配电网馈线在线风险监测系统，其特征在于，该系统包括实时数据采集设备、实时数据存储设备、实时数据处理设备和人机界面显示设备，所述实时数据存储设备分别与所述实时数据采集设备、实时数据处理设备和人机界面显示设备连接；所述实时数据采集设备用于采集配电网馈线的实时数据，并将所述实时数据传输到所述实时数据存储设备，所述实时数据处理设备用于对所述实时数据进行分析计算后得到配电网馈线的风险值，并将所述配电网馈线的风险值传输到所述实时数据存储设备，所述实时数据存储设备用于存储配电网馈线的实时数据和计算得到的配电网馈线的风险值，所述人机界面显示设备用于将配电网馈线的风险值取出并绘制成图形进行显示； 所述实时数据包括配电网馈线所联配电变压器一次侧电压数据、配电变压器负载数据、配电变压器油温数据、配电网馈线所包含馈线段负载数据和配电网馈线所包含电缆分接头温度数据。
9.如权利要求8所述的配电网馈线在线风险监测系统，其特征在于，所述实时数据采集设备包括电压采集器、负载采集器和温度采集器，所述电压采集器用于实时采集配电变压器一次侧电压数据，所述负载采集器用于实时采集配电变压器负载数据和配电网馈线所包含馈线段负载数据，所述温度采集器用于实时采集配电变压器油温数据和配电网馈线所包含电缆分接头温度数据。
【文档编号】G06Q50/06GK103971182SQ201410224919
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年5月26日 优先权日:2014年5月26日
【发明者】汪沨, 付英杰, 曹一家, 陈春, 刘蓓, 董旭柱, 黄小耘, 许爱东, 于力, 雷金勇, 彭飞进 申请人:湖南大学, 广东电网公司佛山供电局, 南方电网科学研究院有限责任公司