基于可靠性效益評(píng)估的配電自動(dòng)化方案優(yōu)化方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種基于可靠性效益評(píng)估的配電自動(dòng)化方案優(yōu)化方法和系統(tǒng)，其方法步驟包括：采集歷史風(fēng)險(xiǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)并確定元件的基本可靠性參數(shù)；構(gòu)建包括配電自動(dòng)化設(shè)備的配電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型；分別設(shè)置元件故障，根據(jù)配電自動(dòng)化設(shè)備的開關(guān)的位置劃分故障段和非故障段，確定非故障段和和故障段負(fù)荷點(diǎn)的故障頻率和故障停電時(shí)間；累計(jì)各次元件故障的故障頻率和故障停電時(shí)間，得到各負(fù)荷點(diǎn)的總故障頻率和總故障停電時(shí)間；根據(jù)總故障頻率、總故障停電時(shí)間獲得配電網(wǎng)在配電自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用前、后的可靠性指標(biāo)；計(jì)算配電網(wǎng)在配電自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用前、后可靠性指標(biāo)差值，根據(jù)差值以及配電自動(dòng)化設(shè)備類型優(yōu)化配電自動(dòng)化規(guī)劃方案，應(yīng)用本發(fā)明方案，可以提高優(yōu)化效果。
【專利說(shuō)明】基于可靠性效益評(píng)估的配電自動(dòng)化方案優(yōu)化方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電氣工程【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種基于可靠性效益評(píng)估的配電自動(dòng)化方案優(yōu)化方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]配電網(wǎng)作為電力送到用戶的最后一環(huán)，與用戶的聯(lián)系最為緊密，對(duì)用戶的影響也最為直接，因此配電網(wǎng)的可靠性直接決定了電網(wǎng)向用戶供電的可靠性。然而在我國(guó)電網(wǎng)中配電環(huán)節(jié)的發(fā)展相較于發(fā)輸電環(huán)節(jié)較為遲緩，導(dǎo)致配電網(wǎng)成為阻礙可靠性提升的瓶頸。配電自動(dòng)化技術(shù)作為一種能夠?qū)ε潆娋W(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視、控制和調(diào)度的自動(dòng)化系統(tǒng)，對(duì)于提升配電網(wǎng)可靠性有著重要的意義，配電自動(dòng)化技術(shù)對(duì)可靠性提升的貢獻(xiàn)在于縮短故障停電時(shí)間，通過(guò)故障報(bào)警、故障隔離、故障點(diǎn)定位分別縮短了故障發(fā)現(xiàn)時(shí)間、非故障段負(fù)荷恢復(fù)供電時(shí)間、故障點(diǎn)查找時(shí)間，從而縮短了總的故障停電時(shí)間。因此，推廣配電自動(dòng)化技術(shù)成為降低配電網(wǎng)故障損失、保障用戶可靠性的一個(gè)重要技術(shù)手段。
[0003]近年來(lái)越來(lái)越多的供電公司開始應(yīng)用配電自動(dòng)化技術(shù)，進(jìn)行配電自動(dòng)化設(shè)備以及配套系統(tǒng)的規(guī)劃，但在總成本有限的情況下需要進(jìn)行更加精細(xì)、高效的配電自動(dòng)化方案，在達(dá)到供電可靠性需求的同時(shí)優(yōu)化配電自動(dòng)化方案，可以優(yōu)先降低成本，因此，對(duì)配電自動(dòng)化方案的優(yōu)化迫在眉睫，配電自動(dòng)化規(guī)劃的重要環(huán)節(jié)。
[0004]在優(yōu)化配電自動(dòng)化方案的過(guò)程中，一般都需要確定配電網(wǎng)的可靠性指標(biāo)，然而，傳統(tǒng)的確定配電網(wǎng)的可靠性指標(biāo)由于沒(méi)有考慮配電自動(dòng)化方案中配電自動(dòng)化設(shè)備的影響，得到的可靠性指標(biāo)的指標(biāo)準(zhǔn)確度差，因而導(dǎo)致優(yōu)化效果差，優(yōu)化效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]基于此，本發(fā)明的目的在于提供一種配電網(wǎng)的基于可靠性效益評(píng)估的配電自動(dòng)化方案優(yōu)化方法和系統(tǒng)，可以提高優(yōu)化效果以及優(yōu)化效率。
[0006]本發(fā)明的目的通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0007]一種基于可靠性效益評(píng)估的配電自動(dòng)化方案優(yōu)化方法，包括如下步驟:
[0008]采集配電網(wǎng)的預(yù)定的元件的歷史風(fēng)險(xiǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，根據(jù)所述歷史風(fēng)險(xiǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)確定所述元件的基本可靠性參數(shù)；
[0009]根據(jù)所述配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)建立包括所述元件以及配電自動(dòng)化方案對(duì)應(yīng)的配電自動(dòng)化設(shè)備的配電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型；
[0010]分別將所述電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型中的元件故障設(shè)為故障狀態(tài)，根據(jù)所述配電自動(dòng)化設(shè)備的開關(guān)的位置劃分故障段和非故障段，確定非故障段負(fù)荷停電時(shí)間和故障段負(fù)荷停電時(shí)間；
[0011]根據(jù)所述非故障段負(fù)荷停電時(shí)間、所述故障段負(fù)荷停電時(shí)間以及所述基本可靠性參數(shù)確定在將當(dāng)前元件設(shè)置為故障狀態(tài)后斷電的負(fù)荷點(diǎn)的故障頻率和故障停電時(shí)間；
[0012]遍歷所述電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型中的元件，累計(jì)各次元件故障時(shí)各負(fù)荷點(diǎn)的故障頻率和故障停電時(shí)間，得到各負(fù)荷點(diǎn)的總故障頻率和各負(fù)荷點(diǎn)的總故障停電時(shí)間；
[0013]根據(jù)所述總故障頻率、所述總故障停電時(shí)間確定所述配電網(wǎng)在配電自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用iu、后的可罪性指標(biāo)；
[0014]計(jì)算所述配電網(wǎng)在配電自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用前、后的可靠性指標(biāo)的差值，根據(jù)所述差值以及所述配電自動(dòng)化設(shè)備的類型優(yōu)化所述配電自動(dòng)化方案。
[0015]一種基于可靠性效益評(píng)估的配電自動(dòng)化方案優(yōu)化系統(tǒng)，包括:
[0016]采集模塊，用于采集配電網(wǎng)的預(yù)定的元件的歷史風(fēng)險(xiǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，根據(jù)所述歷史風(fēng)險(xiǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)確定所述元件的基本可靠性參數(shù)；
[0017]建立模塊，用于根據(jù)所述配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)建立包括所述元件以及配電自動(dòng)化方案對(duì)應(yīng)的配電自動(dòng)化設(shè)備的配電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型；
[0018]第一確定模塊，用于分別將所述電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型中的元件故障設(shè)為故障狀態(tài)，根據(jù)所述配電自動(dòng)化設(shè)備的開關(guān)的位置劃分故障段和非故障段，確定非故障段負(fù)荷停電時(shí)間和故障段負(fù)荷停電時(shí)間；
[0019]第二確定模塊，用于根據(jù)所述非故障段負(fù)荷停電時(shí)間、所述故障段負(fù)荷停電時(shí)間以及所述基本可靠性參數(shù)確定在將當(dāng)前元件設(shè)置為故障狀態(tài)后斷電的負(fù)荷點(diǎn)的故障頻率和故障停電時(shí)間；
[0020]累計(jì)模塊，用于遍歷所述電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型中的元件，累計(jì)各次元件故障時(shí)各負(fù)荷點(diǎn)的故障頻率和故障停電時(shí)間，得到各負(fù)荷點(diǎn)的總故障頻率和各負(fù)荷點(diǎn)的總故障停電時(shí)間；
[0021]處理模塊，用于根據(jù)所述總故障頻率、所述總故障停電時(shí)間確定所述配電網(wǎng)在配電自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用前、后的可靠性指標(biāo)；
[0022]優(yōu)化模塊，用于計(jì)算所述配電網(wǎng)在配電自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用前、后的可靠性指標(biāo)的差值，根據(jù)所述差值以及所述配電自動(dòng)化設(shè)備的類型優(yōu)化所述配電自動(dòng)化規(guī)劃方案。
[0023]依據(jù)本發(fā)明的方案，其是先采集配電網(wǎng)的元件的歷史風(fēng)險(xiǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，根據(jù)該歷史風(fēng)險(xiǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)確定元件的基本可靠性參數(shù)，并根據(jù)配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)建立包括配電自動(dòng)化設(shè)備以及元件的配電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型，然后每次假設(shè)電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型中的一個(gè)元件故障，根據(jù)配電自動(dòng)化設(shè)備的開關(guān)的位置劃分故障段和非故障段，確定非故障段負(fù)荷停電時(shí)間和故障段負(fù)荷停電時(shí)間，并根據(jù)非故障段負(fù)荷停電時(shí)間、故障段負(fù)荷停電時(shí)間以及基本可靠性參數(shù)確定在將當(dāng)前元件設(shè)置為故障狀態(tài)后斷電的負(fù)荷點(diǎn)的故障頻率和故障停電時(shí)間，直到遍歷電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型中的元件后，累計(jì)每次元件故障各負(fù)荷點(diǎn)的故障頻率和故障停電時(shí)間，得到各負(fù)荷點(diǎn)的總故障頻率和各負(fù)荷點(diǎn)的總故障停電時(shí)間，再根據(jù)總故障頻率、總故障停電時(shí)間獲得配電網(wǎng)在配電自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用前、后的可靠性指標(biāo)，最后對(duì)比配電網(wǎng)在配電自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用前、后的可靠性指標(biāo)差異，根據(jù)差異以及配電自動(dòng)化設(shè)備的類型優(yōu)化配電自動(dòng)化規(guī)劃方案，由于配電網(wǎng)的可靠性參數(shù)是基于歷史風(fēng)險(xiǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)確定的，且由于在建立配電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型時(shí)包括了配電自動(dòng)化設(shè)備，提高了配電網(wǎng)的可靠性參數(shù)的準(zhǔn)確性，同時(shí)，由于根據(jù)配電自動(dòng)化設(shè)備的開關(guān)的位置劃分故障段和非故障段，并由于在優(yōu)化配電自動(dòng)化設(shè)備時(shí)，考慮了配電自動(dòng)化設(shè)備的類型，提高了優(yōu)化效果，進(jìn)而提高了優(yōu)化效率?！緦＠綀D】

【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1為本發(fā)明的基于可靠性效益評(píng)估的配電自動(dòng)化方案優(yōu)化方法實(shí)施例的流程示意圖；
[0025]圖2為一個(gè)實(shí)施例中圖1中的步驟S102的細(xì)化流程圖；
[0026]圖3為一個(gè)實(shí)施例中圖1中的步驟S106的細(xì)化流程圖；
[0027]圖4為本發(fā)明的基于可靠性效益評(píng)估的配電自動(dòng)化方案優(yōu)化系統(tǒng)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖5為圖4中的建立模塊在其中一個(gè)實(shí)施例中細(xì)化結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖6為圖4中的第一確定模塊在其中一個(gè)實(shí)施例中細(xì)化結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖7為圖4中的處理模塊在其中一個(gè)實(shí)施例中細(xì)化結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述，但本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)方式不限于此。
[0032]參見(jiàn)圖1，為本發(fā)明的基于可靠性效益評(píng)估的配電自動(dòng)化方案優(yōu)化方法實(shí)施例的流程示意圖。如圖1所示，本實(shí)施例中的基于可靠性效益評(píng)估的配電自動(dòng)化方案優(yōu)化方法包括如下步驟:
[0033]步驟SlOl:采集配電網(wǎng)的元件的歷史風(fēng)險(xiǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，根據(jù)所述歷史風(fēng)險(xiǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)確定所述元件的基本可靠性參數(shù)；
[0034]可以收取一段時(shí)間內(nèi)的配電網(wǎng)元件的歷史風(fēng)險(xiǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，具體的時(shí)間段可以根據(jù)實(shí)際需要確定，例如，配電自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用前、后某個(gè)時(shí)間段，一般地，為了提高配電網(wǎng)的可靠性指標(biāo)的準(zhǔn)確性，可以盡量選較長(zhǎng)的一段時(shí)間，例如，五年；
[0035]本實(shí)施例中的元件一般包括輸電線路、開關(guān)、斷路器、負(fù)荷、母線等配電網(wǎng)的主要設(shè)備；
[0036]基本可靠性參數(shù)包括故障率、平均每次故障修復(fù)時(shí)間、計(jì)劃?rùn)z修率、平均每次計(jì)劃?rùn)z修時(shí)間等，可以對(duì)歷史風(fēng)險(xiǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)獲得；
[0037]—般地，由于采集到的歷史風(fēng)險(xiǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)可能形式多樣，還需要對(duì)獲得歷史風(fēng)險(xiǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸類、匯總、統(tǒng)計(jì)、格式轉(zhuǎn)換等，都可以通過(guò)現(xiàn)有方式實(shí)現(xiàn)，在此不予贅述；
[0038]步驟S102:根據(jù)所述配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)建立包括所述元件以及配電自動(dòng)化方案對(duì)應(yīng)的配電自動(dòng)化設(shè)備的配電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型；
[0039]在本實(shí)施例中建立的配電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型不但可以用于配電自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用后配電網(wǎng)的可靠性指標(biāo)的計(jì)算，還可以用于配電自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用前配電網(wǎng)的可靠性指標(biāo)的計(jì)算，只要在配電自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用前配電網(wǎng)的可靠性指標(biāo)的計(jì)算時(shí)，不考慮配電自動(dòng)化設(shè)備即可；
[0040]在其中一個(gè)實(shí)施例中，如圖2所示，本步驟可以具體包括如下步驟:
[0041]步驟S1021:根據(jù)配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)建立包括所述元件以及配電自動(dòng)化方案對(duì)應(yīng)的配電自動(dòng)化設(shè)備的配電網(wǎng)拓?fù)淠Ｐ?，其中，所述元件包括開關(guān)元件；
[0042]獲取配電網(wǎng)的相關(guān)圖紙，根據(jù)圖紙建立配電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并進(jìn)行合理的等效與簡(jiǎn)化，例如，將同一接入點(diǎn)的幾個(gè)負(fù)荷等效為一個(gè)負(fù)荷等；
[0043]步驟S1022:將所述開關(guān)元件按照開關(guān)類型進(jìn)行區(qū)分；[0044]將開關(guān)元件需要區(qū)分普通開關(guān)、一遙開關(guān)、二遙開關(guān)、三遙開關(guān)，其中，普通開關(guān)是指除一遙開關(guān)、二遙開關(guān)、三遙開關(guān)以外的開關(guān)，各元件還可以按正常、故障、檢修三狀態(tài)進(jìn)行區(qū)分；
[0045]步驟S1023:將所述基本可靠性參數(shù)導(dǎo)入到所述配電網(wǎng)拓?fù)淠Ｐ?，得到配電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型；
[0046]由于對(duì)開關(guān)元件進(jìn)行了區(qū)分，可以充分考慮不同開關(guān)對(duì)配電網(wǎng)的可靠性指標(biāo)的影響，進(jìn)而提聞優(yōu)化效果；
[0047]步驟S103:分別將所述電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型中的元件故障設(shè)為故障狀態(tài)，根據(jù)所述配電自動(dòng)化設(shè)備的開關(guān)的位置劃分故障段和非故障段，確定非故障段負(fù)荷停電時(shí)間和故障段負(fù)荷停電時(shí)間；
[0048]假設(shè)元件I故障，在元件I故障時(shí)，劃分故障段和非故障段，并分別確定此時(shí)非故障段負(fù)荷停電時(shí)間和故障段負(fù)荷停電時(shí)間，假設(shè)元件2故障，在元件2故障時(shí)，劃分故障段和非故障段，并分別確定此時(shí)非故障段負(fù)荷停電時(shí)間和故障段負(fù)荷停電時(shí)間，以此類推；
[0049]在其中一個(gè)實(shí)施例中，確定故障段負(fù)荷停電時(shí)間可以包括步驟:根據(jù)故障段與維修點(diǎn)之間的距離以及預(yù)設(shè)速度確定到到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)時(shí)間；根據(jù)故障段的長(zhǎng)度以及預(yù)設(shè)的查找故障點(diǎn)的速度確定故障查找時(shí)間，檢測(cè)所述故障段是否包括一遙開關(guān)、二遙開關(guān)，若是，按照預(yù)設(shè)規(guī)則縮短所述故障查找時(shí)間；根據(jù)所述到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)時(shí)間、所述故障查找時(shí)間、預(yù)設(shè)的故障報(bào)警時(shí)間、預(yù)設(shè)的故障查找時(shí)間確定故障段負(fù)荷停電時(shí)間，其中，若已在配電網(wǎng)中應(yīng)用所述配電自動(dòng)化設(shè)備，則所述故障報(bào)警時(shí)間為零，維修點(diǎn)一般指維修班組所在地，預(yù)設(shè)速度可以實(shí)際情況確定，例如，以車速平均值確定，該第一時(shí)間的確定，得到了維修人員到達(dá)故障段現(xiàn)場(chǎng)的時(shí)間；
[0050]故障段負(fù)荷停電時(shí)間為到第一時(shí)間、故障查找時(shí)間、故障報(bào)警時(shí)間、故障查找時(shí)間四個(gè)時(shí)間的總和，其中對(duì)于故障查找時(shí)間、故障報(bào)警時(shí)間，在配電網(wǎng)中應(yīng)用配電自動(dòng)化設(shè)備時(shí)與未應(yīng)用配電自動(dòng)化設(shè)備時(shí)是不同的，故障報(bào)警時(shí)間、故障查找時(shí)間可以通過(guò)統(tǒng)計(jì)平均的方式得到；
[0051]需要說(shuō)明的是，確定故障段負(fù)荷停電時(shí)間的方式也不限于本實(shí)施例中的方式，例如還可能包括其他時(shí)間，或者采用不同于上述的方式獲得到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)時(shí)間、故障查找時(shí)間、故障報(bào)警時(shí)間、故障查找時(shí)間等；
[0052]在其中一個(gè)實(shí)施例中，確定非故障段負(fù)荷停電時(shí)間可以包括步驟:判斷所述非故障段是在無(wú)需轉(zhuǎn)供電操作的區(qū)段還是在需要進(jìn)行轉(zhuǎn)供電操作的區(qū)段；若在無(wú)需轉(zhuǎn)供電操作的區(qū)段，則根據(jù)所述配電自動(dòng)化設(shè)備的動(dòng)作時(shí)間確定所述非故障段負(fù)荷停電時(shí)間；若在需要進(jìn)行轉(zhuǎn)供電操作的區(qū)段，則判斷所述配電自動(dòng)化設(shè)備是否能進(jìn)行轉(zhuǎn)供電操作；若能進(jìn)行轉(zhuǎn)供電操作，則根據(jù)轉(zhuǎn)供電操作時(shí)間確定所述非故障段負(fù)荷停電時(shí)間；若不能進(jìn)行轉(zhuǎn)供電操作，則所述故障段負(fù)荷停電時(shí)間確定非故障段負(fù)荷停電時(shí)間；
[0053]需要說(shuō)明的是，確定非故障段負(fù)荷停電時(shí)間的方式也不限于本實(shí)施例中的方式，例如，考慮其他因素對(duì)非故障段負(fù)荷停電時(shí)間影響等等；
[0054]步驟S104:根據(jù)所述非故障段負(fù)荷停電時(shí)間、所述故障段負(fù)荷停電時(shí)間以及所述基本可靠性參數(shù)確定在將當(dāng)前元件設(shè)置為故障狀態(tài)后斷電的負(fù)荷點(diǎn)的故障頻率和故障停電時(shí)間；[0055]本步驟是在步驟S103中，在分別將所述電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型中的元件故障設(shè)為故障狀態(tài)時(shí)，都要根據(jù)所述非故障段負(fù)荷停電時(shí)間、所述故障段負(fù)荷停電時(shí)間以及所述基本可靠性參數(shù)確定在將當(dāng)前元件設(shè)置為故障狀態(tài)后斷電的負(fù)荷點(diǎn)的故障頻率和故障停電時(shí)間；
[0056]步驟S105:遍歷所述電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型中的元件，累計(jì)每次元件故障的各負(fù)荷點(diǎn)的故障頻率和各負(fù)荷點(diǎn)故障停電時(shí)間，得到各負(fù)荷點(diǎn)的總故障頻率和各負(fù)荷點(diǎn)的總故障停電時(shí)間；
[0057]循環(huán)執(zhí)行步驟S103和步驟S104，直到遍歷電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型中的各元件，再累計(jì)每次元件故障的各負(fù)荷點(diǎn)的故障頻率和各負(fù)荷點(diǎn)故障停電時(shí)間，得到各負(fù)荷點(diǎn)的總故障頻率λ i和各負(fù)荷點(diǎn)的總故障停電時(shí)間Ui，其中λ i為負(fù)荷點(diǎn)i的總故障頻率，Ui為負(fù)荷點(diǎn)i的總故障停電時(shí)間；
[0058]步驟S106:根據(jù)所述總故障頻率、所述總故障停電時(shí)間獲得所述配電網(wǎng)在配電自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用前、后的可靠性指標(biāo)；
[0059]分別根據(jù)上述步驟S103~步驟S105得到配電自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用前、后的各負(fù)荷點(diǎn)的總故障頻率、各負(fù)荷點(diǎn)的總故障停電時(shí)間，再分別利用對(duì)應(yīng)的總故障頻率、總故障停電時(shí)間確定配電自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用前、后配電網(wǎng)的可靠性指標(biāo)；
[0060]在其中一個(gè)實(shí)施例中，可靠性指標(biāo)可以包括系統(tǒng)平均停電率指標(biāo)Q1、系統(tǒng)平均停電時(shí)間Q2、用戶平均停電率指標(biāo)Q3、用戶平均停電時(shí)間Q4、平均供電可用率指標(biāo)Q5、或者系統(tǒng)缺供電量指標(biāo)Q6，具體可以包括這些指標(biāo)中的任意一個(gè)或者任意組合；
[0061]如圖3所示，步驟S106可以具體包括如下步驟:
[0062]步驟S1061:根據(jù)各負(fù)荷點(diǎn)的總故障頻率λ i以及對(duì)應(yīng)的用戶數(shù)Ni確定用戶停電總次數(shù)，再根據(jù)所述用戶停電總次數(shù)與用戶總數(shù)的比值獲得所述系統(tǒng)平均停電率指標(biāo)Ql ；
[0063]其中，Ni為負(fù)荷點(diǎn)i的用戶數(shù)，先得到各負(fù)荷點(diǎn)λ i與隊(duì)的乘積，再對(duì)各負(fù)荷點(diǎn)入i與隊(duì)的乘積求和得到用戶停電總次數(shù)，然后由用戶停電總次數(shù)與用戶總數(shù)的比值獲得所
述系統(tǒng)平均停電率指標(biāo)Q1，即
【權(quán)利要求】
1.一種基于可靠性效益評(píng)估的配電自動(dòng)化方案優(yōu)化方法，其特征在于，包括如下步驟: 采集配電網(wǎng)的預(yù)定的元件的歷史風(fēng)險(xiǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，根據(jù)所述歷史風(fēng)險(xiǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)確定所述元件的基本可靠性參數(shù)； 根據(jù)所述配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)建立包括所述元件以及配電自動(dòng)化方案對(duì)應(yīng)的配電自動(dòng)化設(shè)備的配電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型； 分別將所述電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型中的元件故障設(shè)為故障狀態(tài)，根據(jù)所述配電自動(dòng)化設(shè)備的開關(guān)的位置劃分故障段和非故障段，確定非故障段負(fù)荷停電時(shí)間和故障段負(fù)荷停電時(shí)間； 根據(jù)所述非故障段負(fù)荷停電時(shí)間、所述故障段負(fù)荷停電時(shí)間以及所述基本可靠性參數(shù)確定在將當(dāng)前元件設(shè)置為故障狀態(tài)后斷電的負(fù)荷點(diǎn)的故障頻率和故障停電時(shí)間； 遍歷所述電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型中的元件，累計(jì)各次元件故障時(shí)各負(fù)荷點(diǎn)的故障頻率和故障停電時(shí)間，得到各負(fù)荷點(diǎn)的總故障頻率和各負(fù)荷點(diǎn)的總故障停電時(shí)間； 根據(jù)所述總故障頻率、所述總故障停電時(shí)間確定所述配電網(wǎng)在配電自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用前、后的可靠性指標(biāo)； 計(jì)算所述配電網(wǎng)在配電自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用前、后的可靠性指標(biāo)的差值，根據(jù)所述差值以及所述配電自動(dòng)化設(shè)備的類型優(yōu)化所述配電自動(dòng)化規(guī)劃方案。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于可靠性效益評(píng)估的配電自動(dòng)化方案優(yōu)化方法，其特征在于，所述根據(jù)所述配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)建立包括所述元件以及配電自動(dòng)化方案對(duì)應(yīng)的配電自動(dòng)化設(shè)備的配電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型的步驟包括如下步驟: 根據(jù)配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)建立包括所述元件以及配電自動(dòng)化方案對(duì)應(yīng)的配電自動(dòng)化設(shè)備的配電網(wǎng)拓?fù)淠Ｐ停渲?，所述元件包括開關(guān)元件； 將所述開關(guān)元件按照開關(guān)類型進(jìn)行區(qū)分； 將所述基本可靠性參數(shù)導(dǎo)入到所述配電網(wǎng)拓?fù)淠Ｐ?，得到配電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于可靠性效益評(píng)估的配電自動(dòng)化方案優(yōu)化方法，其特征在于，確定故障段負(fù)荷停電時(shí)間包括如下步驟: 根據(jù)故障段與維修點(diǎn)之間的距離以及預(yù)設(shè)行車速度確定到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)時(shí)間； 根據(jù)故障段的長(zhǎng)度以及預(yù)設(shè)的查找故障點(diǎn)的速度確定故障查找時(shí)間，檢測(cè)所述故障段是否包括一遙開關(guān)、二遙開關(guān)，若是，按照預(yù)設(shè)規(guī)則縮短所述故障查找時(shí)間； 根據(jù)所述到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)時(shí)間、所述故障查找時(shí)間、預(yù)設(shè)的故障報(bào)警時(shí)間、預(yù)設(shè)的故障查找時(shí)間確定故障段負(fù)荷停電時(shí)間，其中，若已在配電網(wǎng)中應(yīng)用所述配電自動(dòng)化設(shè)備，則所述故障報(bào)警時(shí)間為零。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于可靠性效益評(píng)估的配電自動(dòng)化方案優(yōu)化方法，其特征在于，確定非故障段負(fù)荷停電時(shí)間包括如下步驟: 判斷所述非故障段是在無(wú)需轉(zhuǎn)供電操作的區(qū)段還是在需要進(jìn)行轉(zhuǎn)供電操作的區(qū)段；若在無(wú)需轉(zhuǎn)供電操作的區(qū)段，則根據(jù)所述配電自動(dòng)化設(shè)備的動(dòng)作時(shí)間確定所述非故障段負(fù)荷停電時(shí)間； 若在需要進(jìn)行轉(zhuǎn)供電操作的區(qū)段，則判斷所述配電自動(dòng)化設(shè)備是否能進(jìn)行轉(zhuǎn)供電操作；若能進(jìn)行轉(zhuǎn)供電操作，則根據(jù)轉(zhuǎn)供電操作時(shí)間確定所述非故障段負(fù)荷停電時(shí)間； 若不能進(jìn)行轉(zhuǎn)供電操作，則所述故障段負(fù)荷停電時(shí)間確定非故障段負(fù)荷停電時(shí)間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于可靠性效益評(píng)估的配電自動(dòng)化方案優(yōu)化方法，其特征在于: 所述可靠性指標(biāo)包括系統(tǒng)平均停電率指標(biāo)、系統(tǒng)平均停電時(shí)間、用戶平均停電率指標(biāo)、用戶平均停電時(shí)間、平均供電可用指標(biāo)、或者系統(tǒng)供電量指標(biāo)； 所述根據(jù)所述總故障頻率、所述總故障停電時(shí)間獲得所述配電網(wǎng)在配電自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用前、后的可靠性指標(biāo)的步驟包括如下步驟: 根據(jù)各負(fù)荷點(diǎn)的總故障頻率以及對(duì)應(yīng)的用戶數(shù)確定用戶停電總次數(shù)，再根據(jù)所述用戶停電總次數(shù)與用戶總數(shù)的比值獲得所述系統(tǒng)平均停電率指標(biāo)； 根據(jù)各負(fù)荷點(diǎn)的總故障停電時(shí)間以及對(duì)應(yīng)的用戶數(shù)確定用戶停電持續(xù)時(shí)間總和，再根據(jù)用戶停電持續(xù)時(shí)間總和與用戶總數(shù)的比值獲得所述系統(tǒng)平均停電時(shí)間； 根據(jù)各負(fù)荷點(diǎn)的總故障頻率以及對(duì)應(yīng)的用戶數(shù)確定用戶停電總次數(shù)，再根據(jù)所述用戶停電總次數(shù)與停電用戶總數(shù) 的比值獲得所述用戶平均停電率指標(biāo)； 根據(jù)各負(fù)荷點(diǎn)的總故障停電時(shí)間以及對(duì)應(yīng)的用戶數(shù)確定用戶停電持續(xù)時(shí)間總和，再根據(jù)用戶停電持續(xù)時(shí)間總和與停電用戶總數(shù)的比值獲得所述用戶平均停電時(shí)間； 根據(jù)統(tǒng)計(jì)時(shí)間、各負(fù)荷點(diǎn)的總故障停電時(shí)間以及對(duì)應(yīng)的用戶數(shù)確定所述平均供電可用指標(biāo)； 或者 根據(jù)接入各負(fù)荷點(diǎn)的平均負(fù)荷以及各負(fù)荷點(diǎn)的總故障停電時(shí)間確定所述系統(tǒng)缺供電量指標(biāo)。
6.一種基于可靠性效益評(píng)估的配電自動(dòng)化方案優(yōu)化系統(tǒng)，其特征在于，包括: 采集模塊，用于采集配電網(wǎng)的預(yù)定的元件的歷史風(fēng)險(xiǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，根據(jù)所述歷史風(fēng)險(xiǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)確定所述元件的基本可靠性參數(shù)； 建立模塊，用于根據(jù)所述配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)建立包括所述元件以及配電自動(dòng)化方案對(duì)應(yīng)的配電自動(dòng)化設(shè)備的配電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型； 第一確定模塊，用于分別將所述電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型中的元件故障設(shè)為故障狀態(tài)，根據(jù)所述配電自動(dòng)化設(shè)備的開關(guān)的位置劃分故障段和非故障段，確定非故障段負(fù)荷停電時(shí)間和故障段負(fù)荷停電時(shí)間； 第二確定模塊，用于根據(jù)所述非故障段負(fù)荷停電時(shí)間、所述故障段負(fù)荷停電時(shí)間以及所述基本可靠性參數(shù)確定在將當(dāng)前元件設(shè)置為故障狀態(tài)后斷電的負(fù)荷點(diǎn)的故障頻率和故障停電時(shí)間； 累計(jì)模塊，用于遍歷所述電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型中的元件，累計(jì)各次元件故障時(shí)各負(fù)荷點(diǎn)的故障頻率和故障停電時(shí)間，得到各負(fù)荷點(diǎn)的總故障頻率和各負(fù)荷點(diǎn)的總故障停電時(shí)間； 處理模塊，用于根據(jù)所述總故障頻率、所述總故障停電時(shí)間確定所述配電網(wǎng)在配電自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用前、后的可靠性指標(biāo)； 優(yōu)化模塊，用于計(jì)算所述配電網(wǎng)在配電自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用前、后的可靠性指標(biāo)的差值，根據(jù)所述差值以及所述配電自動(dòng)化設(shè)備的類型優(yōu)化所述配電自動(dòng)化方案。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于可靠性效益評(píng)估的配電自動(dòng)化方案優(yōu)化系統(tǒng)，其特征在于，所述建立模塊包括: 建立單元，用于根據(jù)配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)建立包括所述元件以及配電自動(dòng)化方案對(duì)應(yīng)的配電自動(dòng)化設(shè)備的配電網(wǎng)拓?fù)淠Ｐ停渲?，所述元件包括開關(guān)元件； 區(qū)分單元，用于將所述開關(guān)元件按照開關(guān)類型進(jìn)行區(qū)分； 導(dǎo)入單元，用于將所述基本可靠性參數(shù)導(dǎo)入到所述配電網(wǎng)拓?fù)淠Ｐ?，得到配電網(wǎng)可靠性計(jì)算模型。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于可靠性效益評(píng)估的配電自動(dòng)化方案優(yōu)化系統(tǒng)，其特征在于，所述第一確定模塊包括第一時(shí)間確定單元； 所述第一時(shí)間確定單元用于根據(jù)故障段與維修點(diǎn)之間的距離以及預(yù)設(shè)速度確定到第一時(shí)間，根據(jù)故障段的長(zhǎng)度以及預(yù)設(shè)的查找故障點(diǎn)的速度確定故障查找時(shí)間，檢測(cè)所述故障段是否包括一遙開關(guān)、二遙開關(guān)，若是，按照預(yù)設(shè)規(guī)則縮短所述故障查找時(shí)間，根據(jù)所述到第一時(shí)間、所述故障查找時(shí)間、預(yù)設(shè)的故障報(bào)警時(shí)間、預(yù)設(shè)的故障查找時(shí)間確定故障段負(fù)荷停電時(shí)間，其中，若已在配電網(wǎng)中應(yīng)用所述配電自動(dòng)化設(shè)備，則所述故障報(bào)警時(shí)間為零。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于可靠性效益評(píng)估的配電自動(dòng)化方案優(yōu)化系統(tǒng)，其特征在于，所述第一確定模塊包括第二時(shí)間確定單元，所述第二時(shí)間確定單元包括； 第一判斷單元，用于判斷所述非故障段是在無(wú)需轉(zhuǎn)供電操作的區(qū)段還是在需要進(jìn)行轉(zhuǎn)供電操作的區(qū)段； 第二判斷單元，用于在所述第一判斷單元的判定結(jié)果為在需要進(jìn)行轉(zhuǎn)供電操作的區(qū)段時(shí)，判斷所述配電自動(dòng)化設(shè)備是否能進(jìn)行轉(zhuǎn)供電操作； 處理單元，用于在第一判斷單元的判定結(jié)果為在無(wú)轉(zhuǎn)供電操作的區(qū)段時(shí)，根據(jù)所述配電自動(dòng)化設(shè)備的動(dòng)作時(shí)間確定所述非故障段負(fù)荷停電時(shí)間，在所述第二判斷單元的判定結(jié)果為能進(jìn)行轉(zhuǎn)供電操作時(shí)，根據(jù)轉(zhuǎn)供電操作時(shí)間確定所述非故障段負(fù)荷停電時(shí)間，在所述第二判斷單元的判定結(jié)果為不能進(jìn)行轉(zhuǎn)供電操作時(shí)，所述故障段負(fù)荷停電時(shí)間確定非故障段負(fù)荷停電時(shí)間。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于可靠性效益評(píng)估的配電自動(dòng)化方案優(yōu)化系統(tǒng)，其特征在于: 所述可靠性指標(biāo)包括系統(tǒng)平均停電率指標(biāo)、系統(tǒng)平均停電時(shí)間、用戶平均停電率指標(biāo)、用戶平均停電時(shí)間、平均供電可用指標(biāo)、或者系統(tǒng)供電量指標(biāo)； 所述處理模塊包括第一處理單元、第二處理單元、第三處理單元、第四處理單元、第五處理單元、或者第六處理單元，其中: 所述第一處理單元用于根據(jù)各負(fù)荷點(diǎn)的總故障頻率以及對(duì)應(yīng)的用戶數(shù)確定用戶停電總次數(shù)，再根據(jù)所述用戶停電總次數(shù)與用戶總數(shù)的比值獲得所述系統(tǒng)平均停電率指標(biāo)； 所述第二處理單元用于根據(jù)各負(fù)荷點(diǎn)的總故障停電時(shí)間以及對(duì)應(yīng)的用戶數(shù)確定用戶停電持續(xù)時(shí)間總和，再根據(jù)用戶停電持續(xù)時(shí)間總和與用戶總數(shù)的比值獲得所述系統(tǒng)平均停電時(shí)間； 所述第三處理單元用于根據(jù)各負(fù)荷點(diǎn)的總故障頻率以及對(duì)應(yīng)的用戶數(shù)確定用戶停電總次數(shù)，再根據(jù)所述用戶停電總次數(shù)與停電用戶總數(shù)的比值獲得所述用戶平均停電率指標(biāo)；所述第四處理單元用于根據(jù)各負(fù)荷點(diǎn)的總故障停電時(shí)間以及對(duì)應(yīng)的用戶數(shù)確定用戶停電持續(xù)時(shí)間總和，再根據(jù)用戶停電持續(xù)時(shí)間總和與停電用戶總數(shù)的比值獲得所述用戶平均停電時(shí)間； 所述第五處理單元用于根據(jù)統(tǒng)計(jì)時(shí)間、各負(fù)荷點(diǎn)的總故障停電時(shí)間以及對(duì)應(yīng)的用戶數(shù)確定所述平均供電可用指標(biāo)； 所述第六處理單元用于根據(jù)接入各負(fù)荷點(diǎn)的平均負(fù)荷以及各負(fù)荷點(diǎn)的總故障停電時(shí)間確定所述系統(tǒng)缺供 電量指標(biāo)。
【文檔編號(hào)】G06Q50/06GK103839189SQ201310694923
【公開日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月16日
【發(fā)明者】王東, 林國(guó)明, 魯宗相, 兌瀟瑋 申請(qǐng)人:廣東電網(wǎng)公司中山供電局