一種輸電線路污閃故障概率的在線評估方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種輸電線路污閃故障概率的在線評估方法，屬于電力系統(tǒng)及其自動化【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明包括輸電線路受雨、霧等天氣因素和地理環(huán)境作用的量化評估以及線路污閃故障概率計算兩個階段。前一個階段評估外界天氣引發(fā)輸電線路閃絡(luò)的關(guān)鍵因素以及影響因素的量化；后一個階段計算在雨、霧等天氣的誘發(fā)下輸電線路污閃的故障概率。本發(fā)明能夠根據(jù)外部天氣、環(huán)境的變化，動態(tài)評估絕緣子在不同天氣條件下發(fā)生污閃的概率，本發(fā)明基于外部天氣引發(fā)線路閃絡(luò)故障的機理，具有較好的實用性、適應(yīng)性。
【專利說明】一種輸電線路污閃故障概率的在線評估方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬電力系統(tǒng)及其自動化【技術(shù)領(lǐng)域】，更準確地說本發(fā)明涉及一種輸電線路污閃故障概率的在線評估方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)的大氣環(huán)境不斷惡化、空氣中包含的酸性物質(zhì)、粉塵等污穢物的含量不斷增高，使得絕緣子表面的污穢程度不斷加劇。研究表明，雖然污閃事故的發(fā)生次數(shù)并不是自然災(zāi)害中最高的，但是污閃事故造成的損失可能高達雷電造成損失的10倍。因此，為了構(gòu)建堅強的智能電網(wǎng)，增強電網(wǎng)抵御污閃事故的能力，應(yīng)該在現(xiàn)有的防御系統(tǒng)中增加污閃的預(yù)警。
[0003]目前對絕緣子污閃的研究主要集中在污閃的發(fā)生機理、絕緣子在不同灰密度、鹽密度條件下的閃絡(luò)特性。如C.S.Engelbrecht發(fā)表于IEE Proceedings-GenerationTransmission and Distribution (2004, 151 (3):321-326)的文章《Statisticaldimensioning of insulators with respect to polluted conditions》以及牛春節(jié)發(fā)表于《高壓電器》(2009，45(1): 104-106)的文章《概率統(tǒng)計在絕緣子污閃風(fēng)險性評估中的應(yīng)用》等等。根據(jù)以上研究成果，已經(jīng)可以建立絕緣子污閃概率模型。該模型為:
【權(quán)利要求】
1.一種輸電線路污閃故障概率的在線評估方法，其特征在于，包括如下步驟: 1)在控制中心匯總實時的天氣預(yù)報信息和天氣實況信息、實時的電網(wǎng)工況信息和監(jiān)測信息； 2)根據(jù)沿線路的地理特征和周邊環(huán)境特征及其對于降雨強度、霧的大小的影響，將地理特征和周邊環(huán)境特征相同的線路劃為一段，設(shè)線路的總段數(shù)為m ； 3)對每段線路，評估計算所需的動態(tài)變量，所述動態(tài)變量包括每段線路處于受影響區(qū)域內(nèi)的絕緣子數(shù)量N、各絕緣子所處區(qū)域的一天內(nèi)降水量&和能見度Sf、各絕緣子灰密P NSDD 和鹽? P ESDD ; 4)對每段線路所有處于受影響區(qū)域內(nèi)的絕緣子，根據(jù)各絕緣子所處區(qū)域的一天內(nèi)降水量&和能見度Sf，評估各絕緣子所處區(qū)域的天氣影響系數(shù)Ic1 ； 5)對每段線路所有處于受影響區(qū)域內(nèi)的絕緣子，基于各絕緣子的服役時間Ciy、該段線路的地形系數(shù)a d以及該段線路的周邊環(huán)境系數(shù)αρ評估各絕緣子所處區(qū)域的線路環(huán)境影響系數(shù)k2 ； 6)對每段線路所有處于受影響區(qū)域內(nèi)的絕緣子，基于各絕緣子灰密Pnsdd和鹽密PESDD，采用絕緣子污閃概率模型計算各絕緣子的基本污閃概率Pbasi。，再按以下公式計算各絕緣子的污閃概率Pil:
Pil = I^k2Pbasic. 然后綜合每段線路所有處于受影響區(qū)域內(nèi)的絕緣子的污閃概率，按以下公式計算出每段線路的污閃概率Pi:
Pi = 1-(1-Pil) (1-Pi2)…(1-piN) 7)綜合所有各段線路的污閃概率，按以下公式計算整條線路的污閃故障概率P:
P = 1-(1-P1) (1-P2)...(1-Pi)...(1-Pm) 最后，將整條線路的污閃故障概率計算結(jié)果接入停電防御系統(tǒng)中對故障進行風(fēng)險評估，根據(jù)風(fēng)險評估結(jié)果篩選預(yù)想風(fēng)險設(shè)備集。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸電線路污閃故障概率的在線評估方法，其特征在于，所述步驟4)中，按以下公式評估各絕緣子所處區(qū)域的天氣影響系數(shù)Ic1:
05r >50

0.25 25 < sr < 50 或 1000 < S f < 10000
L = J 0.5 IO < Sr < 25 或 5()() <.s., < 1000丄Z/ο

0.75 O < λ.,.< IO或 200 <.S-, < 500
>J
1O < S f < 200
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸電線路污閃故障概率的在線評估方法，其特征在于，所述步驟5)中，按以下過程評估該段線路的線路環(huán)境影響系數(shù)k2: 先基于各絕緣子服役時間ay，評估各絕緣子的服役時間影響系數(shù)ktime，再按以下公式計算k2:
k2 = a d a rktime 其中，各絕緣子的服役時間影響系數(shù)ktime按以下方式進行評估:若a y處于起始運行2年內(nèi)，則ktime為I ;若a y超過設(shè)計年限，則ktinre為1.05 ;當Qy大于起始運行2年且未超過設(shè)計年限時，ktime為1.0~1.05。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸電線路污閃故障概率的在線評估方法，其特征在于，所述步驟5中)，絕緣子污閃概率模型為:
【文檔編號】G06F19/00GK103473445SQ201310381792
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月28日
【發(fā)明者】薛禹勝, 謝云云 申請人:南京南瑞集團公司