一種配電網(wǎng)饋線在線風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測系統(tǒng)及其監(jiān)測方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種配電網(wǎng)饋線在線風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測系統(tǒng)及其監(jiān)測方法，監(jiān)測方法包括步驟：采集配電網(wǎng)饋線的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；根據(jù)所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析計(jì)算后獲取配電網(wǎng)饋線的風(fēng)險(xiǎn)值；將所述配電網(wǎng)饋線的風(fēng)險(xiǎn)值與饋線的風(fēng)險(xiǎn)基準(zhǔn)值進(jìn)行比較判斷饋線的風(fēng)險(xiǎn)大小，如果大于基準(zhǔn)值，則饋線存在風(fēng)險(xiǎn)，且相差越大風(fēng)險(xiǎn)越大，如果小于基準(zhǔn)值，則饋線是安全的。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明提供的配電網(wǎng)饋線在線風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測方法和監(jiān)測系統(tǒng)，以電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)了饋線的在線風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測，提高了用戶供電可靠性。
【專利說明】—種配電網(wǎng)饋線在線風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測系統(tǒng)及其監(jiān)測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測領(lǐng)域，尤其涉及一種配電網(wǎng)饋線在線風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測系統(tǒng)及其監(jiān)測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，系統(tǒng)規(guī)模越來越大，結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，任何事故都可能給電力系統(tǒng)帶來嚴(yán)重危害，甚至給整個(gè)社會(huì)帶來巨大危害。因此，及時(shí)發(fā)現(xiàn)影響電力系統(tǒng)安全運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，及早采取應(yīng)對(duì)措施，對(duì)保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行和對(duì)用戶的可靠供電十分重要。
[0003]目前，電力系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測領(lǐng)域的研究工作主要從靜態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)、電壓穩(wěn)定風(fēng)險(xiǎn)，暫態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)、連鎖故障風(fēng)險(xiǎn)、基于風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測的決策優(yōu)化等幾個(gè)方面進(jìn)行，并取得了矚目的研究成果。這些已有的技術(shù)主要涉及整個(gè)系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測或者關(guān)鍵設(shè)備(例如短路器、穿墻套管)的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測，而對(duì)配電網(wǎng)饋線的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測沒有具體方法，饋線是直接給用戶供電的，它的好壞直接影響了用戶的供電可靠性。以往的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測往往涉及概率和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，例如故障率等，較少涉及電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)，例如母線電壓、變壓器負(fù)載率等，不能進(jìn)行實(shí)時(shí)在線的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種配電網(wǎng)饋線在線風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測系統(tǒng)及其監(jiān)測方法，能夠?qū)崿F(xiàn)配電網(wǎng)饋線的在線風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測，提高了用戶供電可靠性。
[0005]為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明一方面提出了一種配電網(wǎng)饋線在線風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測方法，該方法包括以下步驟:
[0006]步驟S100，采集配電網(wǎng)饋線的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)包括配電網(wǎng)饋線所聯(lián)配電變壓器一次側(cè)電壓數(shù)據(jù)、配電變壓器負(fù)載數(shù)據(jù)、配電變壓器油溫?cái)?shù)據(jù)、配電網(wǎng)饋線所包含饋線段負(fù)載數(shù)據(jù)和配電網(wǎng)饋線所包含電纜分接頭溫度數(shù)據(jù)；
[0007]步驟S200，根據(jù)所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析計(jì)算后獲取配電網(wǎng)饋線的風(fēng)險(xiǎn)值；
[0008]步驟S300，將所述配電網(wǎng)饋線的風(fēng)險(xiǎn)值與饋線的風(fēng)險(xiǎn)基準(zhǔn)值進(jìn)行比較判斷饋線的風(fēng)險(xiǎn)大小，如果大于基準(zhǔn)值，則饋線存在風(fēng)險(xiǎn)，且相差越大風(fēng)險(xiǎn)越大，如果小于基準(zhǔn)值，則饋線是安全的；
[0009]所述步驟S200具體包括以下步驟:
[0010]步驟S210，根據(jù)配電網(wǎng)的斷面數(shù)據(jù)，計(jì)算配電網(wǎng)饋線所聯(lián)配電變壓器、配電網(wǎng)饋線所包含的饋線段和電纜分接頭的五個(gè)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)值；
[0011]步驟S211，根據(jù)所述五個(gè)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)值計(jì)算每個(gè)指標(biāo)對(duì)應(yīng)的越限指數(shù)值；
[0012]步驟S212，根據(jù)所述五個(gè)越限指數(shù)值計(jì)算配電網(wǎng)饋線的五個(gè)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值；
[0013]步驟S213，根據(jù)所述配電網(wǎng)饋線的五個(gè)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值確定風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)；
[0014]步驟S214，根據(jù)所述風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)綜合得到配電網(wǎng)饋線的安全指數(shù)；
[0015]步驟S215，根據(jù)配電網(wǎng)饋線所聯(lián)負(fù)荷的重要性系數(shù)和其社會(huì)影響系數(shù)綜合得到饋線的重要性系數(shù)；
[0016]步驟S216，根據(jù)配電網(wǎng)饋線的安全指數(shù)和重要性系數(shù)得到配電網(wǎng)饋線的風(fēng)險(xiǎn)值。
[0017]較佳的，所述步驟S210中五個(gè)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)值的計(jì)算公式分別為:
[0018]配電網(wǎng)饋線所聯(lián)配電變壓器一次側(cè)電壓風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)值的計(jì)算公式為:
【權(quán)利要求】
1.一種配電網(wǎng)饋線在線風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測方法，其特征在于，該方法包括以下步驟: 步驟S100，采集配電網(wǎng)饋線的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)包括配電網(wǎng)饋線所聯(lián)配電變壓器一次側(cè)電壓數(shù)據(jù)、配電變壓器負(fù)載數(shù)據(jù)、配電變壓器油溫?cái)?shù)據(jù)、配電網(wǎng)饋線所包含饋線段負(fù)載數(shù)據(jù)和配電網(wǎng)饋線所包含電纜分接頭溫度數(shù)據(jù)； 步驟S200，根據(jù)所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析計(jì)算后獲取配電網(wǎng)饋線的風(fēng)險(xiǎn)值； 步驟S300，將所述配電網(wǎng)饋線的風(fēng)險(xiǎn)值與饋線的風(fēng)險(xiǎn)基準(zhǔn)值進(jìn)行比較判斷饋線的風(fēng)險(xiǎn)大小，如果大于基準(zhǔn)值，則饋線存在風(fēng)險(xiǎn)，且相差越大風(fēng)險(xiǎn)越大，如果小于基準(zhǔn)值，則饋線是安全的； 所述步驟S200具體包括以下步驟: 步驟S210，根據(jù)配電網(wǎng)的斷面數(shù)據(jù)，計(jì)算配電網(wǎng)饋線所聯(lián)配電變壓器、配電網(wǎng)饋線所包含的饋線段和電纜分接頭的五個(gè)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)值； 步驟S211， 根據(jù)所述五個(gè)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)值計(jì)算每個(gè)指標(biāo)對(duì)應(yīng)的越限指數(shù)值； 步驟S212，根據(jù)所述五個(gè)越限指數(shù)值計(jì)算配電網(wǎng)饋線的五個(gè)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值； 步驟S213，根據(jù)所述配電網(wǎng)饋線的五個(gè)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值確定風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)； 步驟S214，根據(jù)所述風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)綜合得到配電網(wǎng)饋線的安全指數(shù)； 步驟S215，根據(jù)配電網(wǎng)饋線所聯(lián)負(fù)荷的重要性系數(shù)和其社會(huì)影響系數(shù)綜合得到饋線的重要性系數(shù)； 步驟S216，根據(jù)配電網(wǎng)饋線的安全指數(shù)和重要性系數(shù)得到配電網(wǎng)饋線的風(fēng)險(xiǎn)值。
2.如權(quán)利要求1所述的配電網(wǎng)饋線在線風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測方法，其特征在于，所述步驟S210中五個(gè)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)值的計(jì)算公式分別為: 配電網(wǎng)饋線所聯(lián)配電變壓器一次側(cè)電壓風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)值的計(jì)算公式為:
]υ,.-υ1Ν| (Uj < Uin) AUj= |U 廠 U2n I (UpU2n)
O (U1N < Uj < U2N, j = 1,2,3，...) 式中，AUj為第j個(gè)斷面數(shù)據(jù)下配電網(wǎng)饋線所聯(lián)配電變壓器一次側(cè)電壓風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)值，Uj為第j個(gè)斷面數(shù)據(jù)下配電網(wǎng)饋線所聯(lián)配電變壓器的電壓值，Uin為配電變壓器正常狀態(tài)下電壓的下限值，U2n為配電變壓器正常狀態(tài)下電壓的上限值； 配電網(wǎng)饋線所聯(lián)配電變壓器負(fù)載風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)值的計(jì)算公式為:
lSTj -sTimax 1、 Λ cnV0Tj ^ 0Timax )
ASTj = Srimax
O (STj <STimax,j = 1,2,3,..) 式中，AS?為第j個(gè)斷面數(shù)據(jù)下配電網(wǎng)饋線所聯(lián)配電變壓器負(fù)載風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)值，S?為第j個(gè)斷面數(shù)據(jù)下配電網(wǎng)饋線所聯(lián)配電變壓器的負(fù)載值，Slifflax為第i個(gè)配電變壓器正常狀態(tài)負(fù)載限值； 配電網(wǎng)饋線所聯(lián)配電變壓器油溫風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)值的計(jì)算公式為:
3.如權(quán)利要求2所述的配電網(wǎng)饋線在線風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測方法，其特征在于，所述步驟S211中五個(gè)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)值每個(gè)指標(biāo)對(duì)應(yīng)的越限指數(shù)值的計(jì)算公式分別為: 配電變壓器一次側(cè)電壓越限指數(shù)值P !的計(jì)算公式為:
4.如權(quán)利要求3所述的配電網(wǎng)饋線在線風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測方法，其特征在于，所述步驟S212中配電網(wǎng)饋線的五個(gè)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值的計(jì)算公式分別為: 配電網(wǎng)饋線所聯(lián)配電變壓器一次側(cè)電壓風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)值Pv的計(jì)算公式為:
5.如權(quán)利要求4所述的配電網(wǎng)饋線在線風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測方法，其特征在于，所述步驟S214中配電網(wǎng)饋線的安全指數(shù)的計(jì)算公式為:

6.如權(quán)利要求5所述的配電網(wǎng)饋線在線風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測方法，其特征在于，所述步驟S215中饋線的重要性系數(shù)計(jì)算公式為: 饋線的重要性系數(shù)M =重要負(fù)荷系數(shù)L*影響系數(shù)S 其中，

7.如權(quán)利要求6所述的配電網(wǎng)饋線在線風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測方法，其特征在于，所述步驟S216中饋線的風(fēng)險(xiǎn)值計(jì)算公式為: 饋線的風(fēng)險(xiǎn)值R =饋線的重要系數(shù)Μ*安全指數(shù)H。
8.一種配電網(wǎng)饋線在線風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集設(shè)備、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理設(shè)備和人機(jī)界面顯示設(shè)備，所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備分別與所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集設(shè)備、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理設(shè)備和人機(jī)界面顯示設(shè)備連接；所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集設(shè)備用于采集配電網(wǎng)饋線的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并將所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)剿鰧?shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備，所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理設(shè)備用于對(duì)所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算后得到配電網(wǎng)饋線的風(fēng)險(xiǎn)值，并將所述配電網(wǎng)饋線的風(fēng)險(xiǎn)值傳輸?shù)剿鰧?shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備，所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備用于存儲(chǔ)配電網(wǎng)饋線的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和計(jì)算得到的配電網(wǎng)饋線的風(fēng)險(xiǎn)值，所述人機(jī)界面顯示設(shè)備用于將配電網(wǎng)饋線的風(fēng)險(xiǎn)值取出并繪制成圖形進(jìn)行顯示； 所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)包括配電網(wǎng)饋線所聯(lián)配電變壓器一次側(cè)電壓數(shù)據(jù)、配電變壓器負(fù)載數(shù)據(jù)、配電變壓器油溫?cái)?shù)據(jù)、配電網(wǎng)饋線所包含饋線段負(fù)載數(shù)據(jù)和配電網(wǎng)饋線所包含電纜分接頭溫度數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求8所述的配電網(wǎng)饋線在線風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集設(shè)備包括電壓采集器、負(fù)載采集器和溫度采集器，所述電壓采集器用于實(shí)時(shí)采集配電變壓器一次側(cè)電壓數(shù)據(jù)，所述負(fù)載采集器用于實(shí)時(shí)采集配電變壓器負(fù)載數(shù)據(jù)和配電網(wǎng)饋線所包含饋線段負(fù)載數(shù)據(jù)，所述溫度采集器用于實(shí)時(shí)采集配電變壓器油溫?cái)?shù)據(jù)和配電網(wǎng)饋線所包含電纜分接頭溫度數(shù)據(jù)。
【文檔編號(hào)】G06Q50/06GK103971182SQ201410224919
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月26日
【發(fā)明者】汪沨, 付英杰, 曹一家, 陳春, 劉蓓, 董旭柱, 黃小耘, 許愛東, 于力, 雷金勇, 彭飛進(jìn) 申請人:湖南大學(xué), 廣東電網(wǎng)公司佛山供電局, 南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司