一種基于云模型的配電系統(tǒng)可靠性評測方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基于云模型的配電系統(tǒng)可靠性評測方法，包括以下步驟：搜集待評測配電系統(tǒng)的線路故障率和變壓器故障率的歷年統(tǒng)計數(shù)據(jù)；標準化處理；利用逆向云發(fā)生器，計算出線路故障率和變壓器故障率的云模型數(shù)字特征；利用正向云發(fā)生器，計算出線路故障率和變壓器故障率的云滴；逆標準化處理；利用饋線分區(qū)算法對配電系統(tǒng)可靠性進行計算，得到反映配電系統(tǒng)可靠性的SAIFI、SAIDI和ASAI值；將上述值繪制成圖形，并根據(jù)圖形分析待評測配電系統(tǒng)的可靠性。上述基于云模型的配電系統(tǒng)可靠性評測方法，不僅能夠得出參數(shù)之間的定性規(guī)律，并且能夠定量的評測電力系統(tǒng)可靠性，通用性較好，也適用于復(fù)雜配電系統(tǒng)的可靠性評測。
【專利說明】-種基于云模型的配電系統(tǒng)可靠性評測方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)配電網(wǎng)部分的可靠性評測方法，具體涉及一種基于云模 型的配電系統(tǒng)可靠性評測方法，屬于電力工程【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，電力在人們的生產(chǎn)生活中占據(jù)著越來越重要的地位， 大面積停電事件不但能夠造成巨大的經(jīng)濟損失，而且危及社會的穩(wěn)定。定量評測電力系統(tǒng) 的可靠性受到了人們的重視。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中，配電系統(tǒng)可靠性評估的方法分為兩類：模擬法和解析法。解析法主要 是故障枚舉法，當(dāng)規(guī)模較小時，故障枚舉法效果較好；當(dāng)系統(tǒng)規(guī)模較大且要求考慮實際運行 中復(fù)雜因素時，模擬法則更有效。
[0004] 然而，評估配電系統(tǒng)可靠性的基礎(chǔ)是元件的可靠性原始參數(shù)，而原始參數(shù)可能會 因為天氣、統(tǒng)計時間或統(tǒng)計誤差而具有不確定性，電力系統(tǒng)可靠性原始數(shù)據(jù)的不確定性包 含著隨機性和模糊性兩個方面，此時若利用固定參數(shù)對電力系統(tǒng)進行可靠性定量評測，得 到的結(jié)果是不符合實際情況的，用這樣的結(jié)果進行評測是不合理的，這將會導(dǎo)致評測結(jié)果 與實際情況有較大的偏差。如何得出參數(shù)之間的定性規(guī)律并定量的評測電力系統(tǒng)可靠性， 是可靠性研究領(lǐng)域中的技術(shù)難題之一。基于此，有必要針對上述傳統(tǒng)配電系統(tǒng)可靠性評測 結(jié)果與實際情況有較大的偏差的問題，提供一種更能反映系統(tǒng)真實可靠性水平的配電系統(tǒng) 可靠性評測方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于云模型的配電系統(tǒng)可靠性評測方法。
[0006] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：
[0007] -種基于云模型的配電系統(tǒng)可靠性評測方法，按如下步驟進行：
[0008] (1)搜集待評測配電系統(tǒng)的線路故障率和變壓器故障率的歷年統(tǒng)計數(shù)據(jù)；
[0009] (2)對歷年統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行標準化處理；
[0010] (3)利用逆向云發(fā)生器，由經(jīng)過標準化處理后的歷年統(tǒng)計數(shù)據(jù)分別計算出線路故 障率和變壓器故障率的云模型數(shù)字特征；
[0011] (4)利用正向云發(fā)生器，由線路故障率和變壓器故障率的云模型數(shù)字特征分別計 算出線路故障率和變壓器故障率的云滴；
[0012] (5)對線路故障率和變壓器故障率的云滴進行逆標準化處理；
[0013] (6)將經(jīng)過逆標準化處理后的一個線路故障率的云滴和一個變壓器故障率的作為 一組，將每組云滴作為配電網(wǎng)的可靠性參數(shù)，利用饋線分區(qū)算法對配電系統(tǒng)可靠性進行計 算，得到反映配電系統(tǒng)可靠性的系統(tǒng)平均停電頻率SAIFI、系統(tǒng)平均停電持續(xù)時間SAIDI和 平均供電可用度ASAI的值；
[0014] (7)將上述SAIFI、SAIDI和ASAI值繪制成圖形，并根據(jù)圖形分析待評測配電系統(tǒng) 的可靠性。
[0015] 步驟（1)所述的歷年統(tǒng)計數(shù)據(jù)中，線路故障率數(shù)組用X表示，用Xi表示X中的第i 個元素，其中i = 1，2，... η;變壓器故障率數(shù)組用Y表示，用yi表示Y中的第i個元素，其 中 i = 1，2, · · · η ;
[0016] 步驟（2)所述對歷年統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行標準化處理的方法如下：
[0017] 根據(jù)式

【權(quán)利要求】
1. 一種基于云模型的配電系統(tǒng)可靠性評測方法，其特征在于，按如下步驟進行： (1) 搜集待評測配電系統(tǒng)的線路故障率和變壓器故障率的歷年統(tǒng)計數(shù)據(jù)； (2) 對歷年統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行標準化處理； (3) 利用逆向云發(fā)生器，由經(jīng)過標準化處理后的歷年統(tǒng)計數(shù)據(jù)分別計算出線路故障率 和變壓器故障率的云模型數(shù)字特征； (4) 利用正向云發(fā)生器，由線路故障率和變壓器故障率的云模型數(shù)字特征分別計算出 線路故障率和變壓器故障率的云滴； (5) 對線路故障率和變壓器故障率的云滴進行逆標準化處理； (6) 將經(jīng)過逆標準化處理后的一個線路故障率的云滴和一個變壓器故障率的作為一 組，將每組云滴作為配電網(wǎng)的可靠性參數(shù)，利用饋線分區(qū)算法對配電系統(tǒng)可靠性進行計算， 得到反映配電系統(tǒng)可靠性的系統(tǒng)平均停電頻率SAIFI、系統(tǒng)平均停電持續(xù)時間SAIDI和平 均供電可用度ASAI的值； (7) 將上述SAIFI、SAIDI和ASAI值繪制成圖形，并根據(jù)圖形分析待評測配電系統(tǒng)的可 靠性。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電系統(tǒng)可靠性評測方法，其特征在于，在步驟（1)所述的 歷年統(tǒng)計數(shù)據(jù)中，線路故障率數(shù)組用X表示，用Xi表示X中的第i個元素，其中i = 1，2,… n ;變壓器故障率數(shù)組用Y表示，用yi表示Y中的第i個元素，其中i = 1，2, 一n ; 步驟（2)所述對歷年統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行標準化處理的方法如下：
對線路故障率歷年統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行標準化處理，得到 經(jīng)標準化處理后的線路故障率數(shù)組Xb，Xf表示Xb中的第i個元素，其中i = 1，2, --?!!；
對變壓器故障率歷年統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行標準化處理，得 到經(jīng)標準化處理后的線路故障率數(shù)組Yb，jf表示Yb中的第i個元素，其中i = 1，2,…n。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電系統(tǒng)可靠性評測方法，其特征在于，步驟（3)所述利用逆 向云發(fā)生器計算出云模型數(shù)字特征的具體步驟如下：
②分別令線路故障率和變壓器故障率的期望為各自的均值，即￡u = x,及:y = V;
④ 輸出云模型數(shù)字特征，包括期望Ex、熵En和超熵He，其中線路故障率的云模型數(shù)字 特征為期望Exx、熵Enx和超熵Hex，變壓器故障率的云模型數(shù)字特征為期望Exy、熵Eny和 超熵Hey。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電系統(tǒng)可靠性評測方法，其特征在于，步驟⑷所述利用正 向云發(fā)生器計計算出云滴的具體步驟如下： 對于線路故障率 ① 輸入線路故障率的云模型數(shù)字特征和云滴的個數(shù)N，云滴個數(shù)N的確定，以能夠看清 計算結(jié)果的云滴分布情況為準； ② 生成以Enx為期望，Hex2為方差的一個正態(tài)隨機數(shù)Enx' i = N(Enx，Hex2); ③ 生成以Exx為期望，:為方差的一個正態(tài)隨機數(shù)氣=￡"x,_);
個云滴； ⑤ 重復(fù)步驟1到4,直至產(chǎn)生要求的N個云滴為止； 同理，對于變壓器故障率 ① 輸入變壓器故障率云模型數(shù)字特征和云滴的個數(shù)N，云滴個數(shù)N的確定，以能夠看清 計算結(jié)果的云滴分布情況為準； ② 生成以Eny為期望，Hey2為方差的一個正態(tài)隨機數(shù)Eny' i = N(Eny，Hey2); ③ 生成以Exy為期望，Eny' ,為方差的一個正態(tài)隨機數(shù)y' ,.=N(Exyj)Iy' ,);
一個云滴； ⑤重復(fù)步驟1到4,直至產(chǎn)生要求的N個云滴為止。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電系統(tǒng)可靠性評測方法，其特征在于，步驟（5)所述對隨機 產(chǎn)生的云滴進行逆標準化處理的方法如下：
云滴進行逆標準化處理；
率的云滴進行逆標準化處理。
【文檔編號】G06Q50/06GK104361529SQ201410613748
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月4日
【發(fā)明者】林盾, 陳碧云, 潘艷敏, 劉偉, 陳紹南, 趙波 申請人:海南電網(wǎng)有限責(zé)任公司, 廣西大學(xué)