一种多维度配电网风险评估指标系统的制作方法_2

文档序号:9417914阅读:来源:国知局
网架结构的强弱,系统网架结构强弱指标K'计算公 式为:
[0045]
[0046] 式(2. 9)中,Nb为系统支路数;K i为支路i发生偶然事故所对应的K值;Cg为支路 i的单一事故后果严重程度指标;
[0047] 所述系统整体安全性指标Ss计算公式如下:
[0048] Ss=Kr /Csf (2. 10)
[0049] 当一个系统的网架结构越强即K'越大,则事故后切负荷的比率会越小,导致其事 故后果严重程度指标C sf也比较小,最终体现的S s指标值越大,显然,这样的系统安全性也 较高。
[0050] 上述的一种多维度配电网风险评估指标系统,其中:
[0051] 所述开关切换期间负荷损失风险指标反映由于开关切换操作对用户供电的影响, 开关切换期间负荷损失Q mvtr计算公式如下:
[0052]
[0053]
[0054] 式(2. 11)和式(2. 12)中:Pf为单条中压馈线所带负荷;λ i MV为中压线路的故障 率;tTR为平均切换持续时间;
[0055] 所述故障维修期间负荷损失风险指标反映故障维修操作对用户供电的影响,故障 维修期间负荷损失Q mvr计算公式如下:
[0056]
[0057]
[0058] 式(2. 13)和式(2. 14)中:Pmvtr为单条中压馈线所带负荷;n s MV为故障数;λ i MV为 中压线路的故障率;tMV为平均故障持续时间。
[0059] 本发明的多维度配电网风险评估指标系统,与现有技术相比的有益效果是:避免 单一性的评估方式对电网评估的片面性和不足,全面、立体地对电网进行综合、深度评估; 符合工程实际,可以从宏观到微观全面反映配电网存在的风险,辨识相应的薄弱环节,为调 度运行提供相应的参考和指导依据。同时,该体系能够适用于各个城市配电网之间的横向 比较,以反映出配电网的发展水平与薄弱之处,指导配电网的建设与发展。本发明的多维度 风险评估系统,其目的是为了实现基于风险的电力系统安全评估与决策支持的运行管控的 有效联动,以便于调度运行人员全面掌握电网安全风险的变化态势;从多维度对系统风险 进行评估,使运行人员对电网的风险趋势有宏观的把握,利用实时的风险评估反馈信息,及 时采取相应控制措施,将系统风险水平降低至可接受的范围内,从而减少或避免风险事件 引起的损失。
【附图说明】
[0060] 图1为本发明的多维度配电网风险评估指标系统的结构框图。
【具体实施方式】
[0061] 为了使本技术领域的技术人员能更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图对 其【具体实施方式】进行详细地说明:
[0062] 本发明的实施例:
[0063] 我国配电系统的电压等级,根据《城市电网规划设计导则》的规定,35kV、66kV、 IlOkV为高压配电系统,10kV、6kV为中压配电系统,380V及220V为低压配电系统,220kV及 其以上电压为输变电系统。但是,随着城市供电容量及供电范围的不断扩大,一些特大城 市,如北京、上海等地,目前已将220kV电压引入市区进行配电。
[0064] 高压配电网的特点是结构相对稳定,网架结构变化小,建设涉及投资巨大,影响范 围广。因此,改造灵活性小。例如,对于运行年限较长或高损耗的配变,可以直接更换为低 耗能新型配变,而对于运行年限较长或高损耗的高压主变,更换时投资巨大,一般都不会轻 易更换。
[0065] 中压配电网具有设备数量繁多,结构复杂多样,运行繁琐复杂。中压配电网需要经 常改变运行方式运行,网架结构变化大。中压配电网已经是配电网发展的瓶颈,中压配电网 的好坏,对整个配电系统的经济性、可靠性、电能质量等都在具有相当重要的影响。
[0066] 电网风险评估按照电网电压等级分类可以分为高压配电网风险评估、中压电网风 险评估和低压电网风险评估,从不同等级进行考量,可以突出不同电压等级关注的评估重 点。本发明的维度配电网风险评估指标系统,高压配电网指标侧重潮流变化对配电网风险 的影响,中压配电网指标侧重网架结构变化对配电网风险的影响,各有侧重,从不同侧面突 出指标系统的特点。
[0067] 针对配电网实行分层分区运行,各片区电网相对独立的电网拓扑结构特点,需要 区别地关注不同级别的风险评估结果,从宏观到微观做出全面而详细的评估,故从空间维 度上对风险指标进行划分即划分为设备层和系统层。
[0068] 例如,大多数地区配电网存在规模小、网架结构不完善等问题,配电网"单线单变" 比例较大,从系统层和设备层角度评价这个问题可以从宏观到微观全面阐释这些风险因素 的影响,故配电网风险评估体系重点研究了变电站单主变率和变电站单线率,在系统层和 设备层同时考虑这些指标,从空间维度上详尽地展示了这一风险因素的影响。如果没有空 间维度评价,则容易形成片面评价。
[0069] 从系统层的角度,可以帮助运行人员了解整个区域配电网的风险水平,也可以和 其他片区电网的风险进行对比分析;从设备层,通过计算过载设备和设备失压等情况,可以 帮助运行人员对比分析同一故障状态下哪些设备风险水平高,重点对这部分设备进行风险 控制。
[0070] 空间维度上的应用,能很好地结合了实际配电网分层控制的特点,并能帮助运行 人员从微观到宏观的逐步分析电网存在的风险。
[0071] 多空间尺度组合的风险评估指标系统能覆盖电网运行的基本层区级别,立体地对 电网进行综合安全风险评估,调度运行人员可根据具体场景,有区别地关注不同级别的风 险评估结果,并采取相应的管控和调度措施,调控风险水平,确保电网安全运行。
[0072] 请参阅图1,结合空间维度和我国配电系统的电压等级,本发明的一种多维度配电 网风险评估指标系统,包括高压配电网指标1和中压配电网指标2。
[0073] 高压配电网指标1包括高压系统层指标11和高压设备层指标12,高压系统层指 标11包括主变重载率指标111、线路重载率指标112、网损率指标113、电压质量合格率指标 114、高压变电站单电源线率115、高压变电站单主变率指标116和电量不足期望指标117 ; 高压设备层指标12包括主变重载风险指标121、线路重载风险指标122、母线电压越限风险 指标123、尚压变电站单电源线风险指标124和尚压变电站单变风险指标125。
[0074] 中压配电网指标2包括中压系统层指标21和中压设备层指标22,中压系统层指标 21包括主变N-I校验通过率指标211、中压线路N-I校验通过率指标212、中压变电站单电 源线率指标213、中压变电站单变率指标214、中压线路联络率指标215、中压线路站间联络 率指标216、中压线路平均分段数指标317、事故后果严重程度指标218、系统网架结构强弱 指标219和系统整体安全性指标210 ;中压设备层指标22包括主变N-I校验不通过风险指 标221、线路N-I校验不通过风险指标222、中压变电站单电源线风险指标223、中压变电站 单变风险指标224、开关切换期间负荷损失风险指标225和故障维修期间负荷损失风险指 标 226 〇
[0075] 高压配电网指标1主要体现潮流变化对配电网风险的影响,中压配电网指标2主 要体现网架结构变化对配电网风险的影响。
[0076] 主变重载率指标111是指重载主变所占的比例,重载主变是指其负载率超过80 % 的高压主变,用以反映主变非正常运行的严重程度,其计算公式
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