配电网可靠性评估方法及系统的制作方法_2

文档序号:8943580阅读:来源:国知局
的最小隔离 区,记为C类;C类区域类型的平均停运时间为联络开关操作时间,记为(4)排除故障恢 复类:直到故障排除后,才恢复供电的最小隔离区,记为D类;D类区域类型的平均停运时间 为故障的修复时间,记为t D。
[0042] S500:根据所述输配连接点的平均停运指标、所述主接线拓扑结构、所述配电网拓 扑结构、所述用户数及所述待评估馈线的各区域类型的平均停运指标,确定所述待评估馈 线的系统平均停电时间。
[0043] 上述配电网可靠性评估方法由于考虑了输配连接点的平均停运指标,根据可靠性 网络等值法原理可知,在向下等效的过程中,由于将终端变电站的低压母线,即输配连接点 对待评估馈线的影响可以用一个串在待评估馈线首端的等效元件来代表。故输配连接点的 可靠性会影响待评估馈线的可靠性。因此,相对未考虑输配连接点的平均停运指标的可靠 性评估方法,本配电网可靠性评估方法的评估结果更准确。
[0044] 如图4所示,进一步地,步骤S500,包括:
[0045] S510:根据所述主接线拓扑结构及所述配电网拓扑结构,确定所述待评估馈线与 所述输配连接点的连接关系。
[0046] S530:根据所述连接关系、所述输配连接点的平均停运指标、所述配电网拓扑结 构、所述用户数,及所述待评估馈线的各区域类型的平均停运指标,确定所述待评估馈线的 系统平均停电时间。
[0047] 其中,平均停运指标包括平均停运频率和平均停运时间。
[0048] 在其中一个实施例中,所述连接关系包括所述待评估馈线与另一馈线分别通过断 路器与所述输配连接点相连。
[0049] 如图5所示,当连接关系为所述待评估馈线与另一馈线分别通过断路器与所述输 配连接点相连时,步骤S530包括:
[0050] S531 :根据所述配电网拓扑结构及各区域类型的平均停运指标,确定不考虑所述 输配连接点故障时所述待评估馈线的系统待修正平均停电持续时间,其确定公式为:
[0051]
[0052] 其中,%Aim,Fi为不考虑输配连接点故障时所述待评估馈线的系统待修正平均停电 持续时间;Q 1为所述待评估馈线的最小隔离区的集合,λ s为最小隔离区的平均停运频率, Bs、Cs、Dj别表示所述可恢复与主电源连接类、所述可恢复与备用电源连接类及所述排除 故障恢复类,t B、te、tD分别表示所述可恢复与主电源连接类、所述可恢复与备用电源连接类 及所述排除故障恢复类的平均停运时间,队和N s分别为对应的最小隔离区内的用户数。
[0053] S533:根据所述待修正平均停电持续时间及所述输配连接点的平均停运指标确定 所述待评估馈线的系统修正平均停运时间,为:
[0054]
[0055] 其中,^saidi,Fi为系统修正平均停运时间,所述系统修正平均停运时间即为所述待 评估馈线的系统平均停电时间。λερι为所述输配连接点的平均停运频率,dePl为所述输配 连接点的平均停运时间。
[0056] 在另一个实施例中,所述连接关系包括所述待评估馈线和另一馈线分别通过断路 器与所述输配连接点和另一输配连接点相连。
[0057] 如图6所示,当连接关系为所述待评估馈线与另一馈线分别通过断路器与所述输 配连接点相连时,步骤S530包括:
[0058] S250:根据所述主接线拓扑结构及所述电源进线和所述站内主设备的平均停运指 标,确定所述另一输配连接点的平均停运指标。其中,另一输配连接点的平均停运频率,记 为λ ερ],另一输配连接点的平均停运时间,记为dCP]。
[0059] S350 :根据所述配电网拓扑结构、以开关装置为边界将所述另一馈线划分为若干 个最小隔离区。
[0060] S534:根据所述另一输配连接点的平均停运指标及所述另一馈线的各区域类型的 平均停运指标确定所述备用电源的平均停运指标。
[0061] 其中,备用电源的平均停运频率,记为λ3,其计算公式为:
[0062]
[0063] Γ ,为另一馈线F ,的最小隔离区的集合。
[0064] 备用电源的平均停运时间,记为da,其计算公式为:
[0065]
[0066] 其中,巩为对应的最小隔离区的平均停运时间,根据该最小隔离区的区域类型,可 确定 1^为 0、t B、1:(;或 t D。
[0067] S536 :根据所述可恢复与备用电源连接类的平均停运时间、所述排除故障恢复类 的平均停运时间、及所述备用电源的平均停运指标,确定修正的可恢复与备用电源连接类 的平均停运时间。
[0068] 在其中一个实施例中,用备用电源的平运时间除以预设的统计时长可以得到备用 电源的不可用率,记为U Aa。如,当预设的统计时长为8760小时,即1年时,备用电源的不可 用率的计算公式为:
[0069]
[0070] 修正的可恢复与备用电源连接类的平均停运时间,记为t' ε,其确定公式为:
[0071] t' C= t c(l-UAa)+tDUAa
[0072] S538:根据所述连接关系、所述输配连接点的平均停运指标、所述配电网拓扑结 构、所述用户数,及所述待评估馈线和所述另一馈线的各区域类型的平均停运指标及所述 修正的所述可恢复与备用电源连接类的平均停运时间,确定所述待评估馈线的系统平均停 电时间。
[0073] 待评估馈线的系统平均停电时间的确定公式为:
[0074]
[0075] 其中,fSAIra,:Fi为待评估馈线的系统平均停电时间。Q 1为所述待评估馈线的最小 隔离区的集合,λ s为最小隔离区的平均停运频率,B s、Cs、比分别表示所述可恢复与主电源 连接类、所述可恢复与备用电源连接类及所述排除故障恢复类,tB、te、tD分别表示所述可 恢复与主电源连接类、所述可恢复与备用电源连接类及所述排除故障恢复类的平均停运时 间,t'凑示所述修正的所述可恢复与备用电源连接类的平均停运时间,别为对 应的最小隔离区内的用户数,λ σι为所述输配连接点的平均停运频率。
[0076] 如图7所示,一种实施方式的配电网可靠性评估系统,包括:
[0077] 输电网指标获取模块100,用于获取所述输电网的终端变电站的主接线拓扑结构, 并分别获取所述终端变电站的电源进线和站内主设备的平均停运指标。
[0078] 具体地,平均停运指标包括平均停运频率和平均停运时间。
[0079] 连接点指标确定模块200,用于根据所述主接线拓扑结构及所述电源进线和所述 站内主设备的平均停运指标,确定所述输配连接点的平均停运指标。
[0080] 导致低压母线停电的原因按照停运发生位置可分为两类:(1)终端变电站的电源 进线停运导致输配连接点失效。(2)终端变电站内部主设备停运导致输配连接点失效。
[0081] 在其中一个实施例中,可以根据主接线拓扑结构及电源进线和站内主设备的平均 停运指标,采用故障后果模式分析法(FMEA)对输配连接点的可靠性进行评估,如此,确定 输配连接点的平均停运指标。
[0082] 隔离区划分模块300,用于获取配电网拓扑结构,根据所述配电网拓扑结构、以开 关装置为边界将所述待评估馈线划分为若干个最小隔离区。
[0083] 区域类型指标获取模块400,用于根据所述配电网拓扑结构确定最小隔离区的区 域类型及每个最小隔离区的用户数,并获取各区域类型的平均停运指标。
[0084] 区域类型按照配网故障处理的过程,根据配电网拓扑结构中各最小隔离区与主电 源及备用电源的连接关系,可将各最小隔离分为四类区域类型:(1)无影响类:故障发生 后,不受故障影响而与主电源保持连接的最小隔离区,记为A类;因此,A类区域类型的平均 停运时间为0。(2)可恢复与主电源连接类:故障发生后与主电源失去连接,在手动操作隔 离开关隔离故障区域之后恢复与主电源之间连接的最小隔离区,记为B类;B类区域类型的 平均停运时间为隔离开关的操作时间,记为t B; (3)可恢复与备用电源连接类:故障发生后 与主电源失去连接,在故障隔离之后通过联络开关与备用电源连接而恢复通电的最小隔离 区,记为C类;C类区域类型的平均停运时间为联络开关操作时间,记为(4)排除故障恢 复类:直到故障排除后,才恢复供电的最小隔离区,记为D类;D类区域类型的平均停运时间 为故障的修复时间,记为t D。
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