電網(wǎng)風險控制分析方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電網(wǎng)風險控制分析方法包括:響應用戶操作選擇系統(tǒng)的狀態(tài)以及事故分析;根據(jù)所述系統(tǒng)中各個預定元件參數(shù),以及停運模型,分析得到所述系統(tǒng)狀態(tài)在該事故分析下是否為失效狀態(tài);當所述系統(tǒng)狀態(tài)為失效狀態(tài)時,按照預定程序計算失效狀態(tài)的風險指標;根據(jù)所得到的風險指標對所述狀態(tài)下累計風險指標進行修改;該方法能夠更加精確、全面的對電網(wǎng)風險進行控制分析。
【專利說明】電網(wǎng)風險控制分析方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電氣【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種電網(wǎng)風險控制分析方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著國家電網(wǎng)的發(fā)展,國家電網(wǎng)的覆蓋范圍越來越廣泛,因此在這么大的體系下, 出現(xiàn)事故或者是風險的可能性就會增加。但是電網(wǎng)又是關(guān)系著民生的重要資源,其風險很 大的話會給各行各業(yè)帶來安全隱患和威脅。因此電網(wǎng)的風險控制是非常重要的。
[0003] 但是目前現(xiàn)有的電網(wǎng)風險控制分析方法為確定性評估方法,例如N-1準則,但是 該方法沒有考慮到元件的停運、老化等的隨機的因素,因此不能對系統(tǒng)進行精確的描述以 及評估;為了電網(wǎng)的安全,該方法對電力系統(tǒng)可靠性的評價必然是保守的,因此不能使得電 力系統(tǒng)的潛力得到充分發(fā)揮。
[0004] 因此,如何更加精確、全面的對電網(wǎng)風險進行控制分析,是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解 決的技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種電網(wǎng)風險控制分析方法,該方法能夠更加全面、精確的 對電網(wǎng)風險進行控制分析;更加精確的反映系統(tǒng)的容量和可靠性水平;該發(fā)明的另一目的 是提供一種電網(wǎng)風險控制分析裝置。
[0006] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種電網(wǎng)風險控制分析方法包括:
[0007] 響應用戶操作選擇系統(tǒng)的狀態(tài)以及事故分析;
[0008] 根據(jù)所述系統(tǒng)中各個預定元件參數(shù),以及停運模型,分析得到所述系統(tǒng)狀態(tài)在該 事故分析下是否為失效狀態(tài);
[0009] 當所述系統(tǒng)狀態(tài)為失效狀態(tài)時,按照預定程序計算失效狀態(tài)的風險指標;
[0010] 根據(jù)所得到的風險指標對所述狀態(tài)下累計風險指標進行修改。。
[0011] 其中,所述停運模型包括:組合停運模型和分離停運模型。
[0012] 其中,所述系統(tǒng)中各個預定元件參數(shù)的獲取方法包括:
[0013] 選擇需要進行監(jiān)測的元件;
[0014] 利用監(jiān)測器對所述元件進行監(jiān)測;
[0015] 采集監(jiān)測器所獲取的數(shù)據(jù),并將所述數(shù)據(jù)存在監(jiān)視文件中。
[0016] 其中,所述響應用戶操作選擇事故分析包括:
[0017] 用戶定義具體元件故障或程序自動選擇故障。
[0018] 其中,所述分析得到所述系統(tǒng)狀態(tài)在該事故分析下是否為失效狀態(tài)包括:
[0019] 根據(jù)所述系統(tǒng)中各個預定元件參數(shù),以及停運模型進行參數(shù)分析計算;
[0020] 利用交流法計算潮流;
[0021] 根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)的變化,以及潮流的相對應變化,分析得到所述系統(tǒng)狀態(tài)在該事故 分析下是否為失效狀態(tài)。
[0022] 其中,電網(wǎng)風險控制分析方法還包括:根據(jù)修改后的風險指標對所述系統(tǒng)中的元 件進行相對應的檢修或重新分配電機出力。
[0023] 本發(fā)明所提供的一種電網(wǎng)風險控制分析裝置包括:
[0024] 響應模塊,用于響應用戶操作選擇系統(tǒng)的狀態(tài)以及事故分析;
[0025] 分析模塊,用于根據(jù)所述系統(tǒng)中各個預定元件參數(shù),以及停運模型,分析得到所述 系統(tǒng)狀態(tài)在該事故分析下是否為失效狀態(tài);
[0026] 計算模塊,用于當所述系統(tǒng)狀態(tài)為失效狀態(tài)時,按照預定程序計算失效狀態(tài)的風 險指標;
[0027] 修改模塊,用于根據(jù)所得到的風險指標對所述狀態(tài)下累計風險指標進行修改。
[0028] 其中,所述響應模塊包括:選擇單元,定義單元,其中,
[0029] 選擇單元,用于程序自動選擇故障類型或選擇系統(tǒng)的狀態(tài);
[0030] 定義單元,用于用戶定義具體元件故障類型,或用戶自定義系統(tǒng)的狀態(tài)。
[0031] 其中,電網(wǎng)風險控制分析裝置還包括:檢修模塊,用于根據(jù)修改后的風險指標對所 述系統(tǒng)中的元件進行相對應的檢修。
[0032] 其中,電網(wǎng)風險控制分析裝置還包括:分配模塊,用于根據(jù)修改后的風險指標對所 述系統(tǒng)中的元件進行重新分配電機出力。
[0033] 基于上述技術(shù)方案,本發(fā)明實施例提供的電網(wǎng)風險控制分析方法,響應用戶操作 選擇系統(tǒng)的狀態(tài)以及事故分析;根據(jù)所述系統(tǒng)中各個預定元件參數(shù),以及停運模型,分析得 到所述系統(tǒng)狀態(tài)在該事故分析下是否為失效狀態(tài);當所述系統(tǒng)狀態(tài)為失效狀態(tài)時,按照預 定程序計算失效狀態(tài)的風險指標;根據(jù)所得到的風險指標對所述狀態(tài)下累計風險指標進行 修改;該方法能夠更加精確、全面的對電網(wǎng)風險進行控制分析。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0034] 為了更清楚的說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有 技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā) 明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根 據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0035] 圖1為本發(fā)明實施例提供的電網(wǎng)風險控制分析方法的流程圖;
[0036] 圖2為本發(fā)明實施例提供的組合停運模型的結(jié)構(gòu)框圖;
[0037] 圖3為本發(fā)明實施例提供的系統(tǒng)中各個預定元件參數(shù)的獲取方法的流程圖;
[0038] 圖4為本發(fā)明實施例提供的分析得到所述系統(tǒng)狀態(tài)在該事故分析下是否為失效 狀態(tài)方法的流程圖;
[0039] 圖5為本發(fā)明實施例提供的電網(wǎng)風險控制分析裝置的結(jié)構(gòu)框圖;
[0040] 圖6為本發(fā)明實施例提供的響應模塊的結(jié)構(gòu)框圖;
[0041] 圖7為本發(fā)明實施例提供的另一電網(wǎng)風險控制分析裝置的結(jié)構(gòu)框圖;
[0042] 圖8為本發(fā)明實施例提供的再一電網(wǎng)風險控制分析裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0043] 本發(fā)明的目的是提供一種電網(wǎng)風險控制分析方法,該方法能夠更加全面、精確的 對電網(wǎng)風險進行控制分析;更加精確的反映系統(tǒng)的容量和可靠性水平;該發(fā)明的另一目的 是提供一種電網(wǎng)風險控制分析裝置。
[0044] 為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例 中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是 本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0045] 請參考圖1,圖1為本發(fā)明實施例提供的電網(wǎng)風險控制分析方法的流程圖;該方法 可以包括:
[0046] 步驟slOO、響應用戶操作選擇系統(tǒng)的狀態(tài)以及事故分析;
[0047] 其中,用戶可以進行系統(tǒng)狀態(tài)的選擇,例如可以在某一檔位的運行狀態(tài),事故分析 又可以根據(jù)用戶定義具體的停役元件組合用來模擬特定的故障;也可以是預定故障類型程 序中自動進行故障類型選擇。其中程序中還可以進行故障的嚴重程度進行組合各種故障停 役,并可以自動的進行故障分析;其中排序方式有按支路過載、電壓崩潰、電壓越限、孤島排 序等方式。用戶可以對系統(tǒng)的特定組成部分進行排序(如電壓等級、母線號、區(qū)域等),也可 以對某個子系統(tǒng)進行排序,用戶僅僅只要簡單地運行程序,定義的所有故障的研究就能完 成。在自動選擇故障的模式下,用戶可以通過以下方式控制所研究的故障的總數(shù)定義故障 階數(shù)、定義每種故障水平的最大最小故障數(shù)定義故障排序中終止組合的標準。
[0048] 其中,在要求水平更高的實際情況下,還可以進行多重故障分析;用戶定義的故障 和程序自動選擇的故障將分別進行分析,同時,這兩類故障將相互組合直到形成所定義的 最大故障重數(shù)并分析故障。在各重故障水平上,用戶須定義終止故障排序組合的標準。這 樣,可以放棄對一些相對不嚴重的故障的分析,大量節(jié)省時間,提高效率。進行邏輯變量的 設(shè)置,判斷所給出的故障形式是否已經(jīng)被計算過,從而保證每種情況只被計算一次。
[0049] 步驟sllO、根據(jù)所述系統(tǒng)中各個預定元件參數(shù),以及停運模型,分析得到所述系統(tǒng) 狀態(tài)在該事故分析下是否為失效狀態(tài);
[0050] 其中,電力系統(tǒng)是由大量元件組成的。系統(tǒng)發(fā)生故障的根本原因是這些元件的停 運,所以要進行電力系統(tǒng)的風險評估首先需要的是確定這些元件的停運模型。發(fā)、輸變電設(shè) 備包括:發(fā)電機、線路、變壓器、斷路器、電容電抗器、隔離開關(guān)、和母線。在實際工程處理 中,線路斷路器和隔離開關(guān)的故障概率計入線路,主變斷路器和隔離開關(guān)計入主變,母聯(lián)開 關(guān)要獨自建立。另外負荷模型也包括在系統(tǒng)元件模型中。
[0051] 關(guān)于設(shè)備的停運方式,大多考慮的是獨立強迫停運,對于輸電線路情況要復雜一 些,要考慮共因停運,并且需要考慮環(huán)境因素。同時,對于一些老化設(shè)備,要考慮老化對于元 件停運模型的影響。
[0052] 其中,停運模型還可以進行組合和分離。
[0053] 步驟sl20、當所述系統(tǒng)狀態(tài)為失效狀態(tài)時,按照預定程序計算失效狀態(tài)的風險指 標;
[0054] 其中,風險指標可以為負荷消減概率。負荷消減頻率,電力不足期望值,負荷消減 平均持續(xù)時間等可以根據(jù)需要進行增加、設(shè)定;其中,
[0055] 負荷消減概率可以利用公式
【權(quán)利要求】
1. 一種電網(wǎng)風險控制分析方法,其特征在于,包括: 響應用戶操作選擇系統(tǒng)的狀態(tài)以及事故分析; 根據(jù)所述系統(tǒng)中各個預定元件參數(shù),以及停運模型,分析得到所述系統(tǒng)狀態(tài)在該事故 分析下是否為失效狀態(tài); 當所述系統(tǒng)狀態(tài)為失效狀態(tài)時,按照預定程序計算失效狀態(tài)的風險指標; 根據(jù)所得到的風險指標對所述狀態(tài)下累計風險指標進行修改。
2. 如權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)風險控制分析方法,其特征在于,所述停運模型包括:組合 停運模型和分離停運模型。
3. 如權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)風險控制分析方法,其特征在于,所述系統(tǒng)中各個預定元 件參數(shù)的獲取方法包括: 選擇需要進行監(jiān)測的元件; 利用監(jiān)測器對所述元件進行監(jiān)測; 采集監(jiān)測器所獲取的數(shù)據(jù),并將所述數(shù)據(jù)存在監(jiān)視文件中。
4. 如權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)風險控制分析方法,其特征在于,所述響應用戶操作選擇 事故分析包括: 用戶定義具體元件故障類型或程序自動選擇故障類型。
5. 如權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)風險控制分析方法,其特征在于,所述分析得到所述系統(tǒng) 狀態(tài)在該事故分析下是否為失效狀態(tài)包括: 根據(jù)所述系統(tǒng)中各個預定元件參數(shù),以及停運模型進行參數(shù)分析計算; 利用交流法計算潮流; 根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)的變化,以及潮流的相對應變化,分析得到所述系統(tǒng)狀態(tài)在該事故分析 下是否為失效狀態(tài)。
6. 如權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)風險控制分析方法,其特征在于,還包括:根據(jù)修改后的風 險指標對所述系統(tǒng)中的元件進行相對應的檢修或重新分配電機出力。
7. -種電網(wǎng)風險控制分析裝置,其特征在于,包括: 響應模塊,用于響應用戶操作選擇系統(tǒng)的狀態(tài)以及事故分析; 分析模塊,用于根據(jù)所述系統(tǒng)中各個預定元件參數(shù),以及停運模型,分析得到所述系統(tǒng) 狀態(tài)在該事故分析下是否為失效狀態(tài); 計算模塊,用于當所述系統(tǒng)狀態(tài)為失效狀態(tài)時,按照預定程序計算失效狀態(tài)的風險指 標; 修改模塊,用于根據(jù)所得到的風險指標對所述狀態(tài)下累計風險指標進行修改。
8. 如權(quán)利要求7所述的電網(wǎng)風險控制分析裝置,其特征在于,所述響應模塊包括:選擇 單元,定義單元,其中, 選擇單元,用于程序自動選擇故障類型或選擇系統(tǒng)的狀態(tài); 定義單元,用于用戶定義具體元件故障類型,或用戶自定義系統(tǒng)的狀態(tài)。
9. 如權(quán)利要求7所述的電網(wǎng)風險控制分析裝置,其特征在于,還包括:檢修模塊,用于 根據(jù)修改后的風險指標對所述系統(tǒng)中的元件進行相對應的檢修。
10. 如權(quán)利要求7所述的電網(wǎng)風險控制分析裝置,其特征在于,還包括:分配模塊,用于 根據(jù)修改后的風險指標對所述系統(tǒng)中的元件進行重新分配電機出力。
【文檔編號】G06Q50/06GK104392399SQ201410757853
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月10日
【發(fā)明者】郭勁松, 陳小平, 王建東, 徐進, 俞杭科 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)浙江省電力公司, 國網(wǎng)浙江省電力公司紹興供電公司, 國網(wǎng)浙江諸暨市供電公司