一種多維度配電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種多維度配電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的配電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)集中于配電網(wǎng)靜態(tài)安全指標(biāo)分析,主要側(cè)重于配電網(wǎng) 供電可靠性、安全性、電能質(zhì)量以及建設(shè)規(guī)模等單一特性進(jìn)行評(píng)價(jià)。這些配電網(wǎng)評(píng)價(jià)所研 究的內(nèi)容能夠從不同方面提高配電網(wǎng)的建設(shè)水平,但是由于僅僅從配電網(wǎng)的單一方面進(jìn)行 評(píng)價(jià),不能全面反映配電網(wǎng)發(fā)展水平,評(píng)估配電網(wǎng)存在的問題,對(duì)配電網(wǎng)發(fā)展的指導(dǎo)意義不 強(qiáng)。單純從靜態(tài)安全分析角度進(jìn)行評(píng)估,建立出來的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)過于學(xué)術(shù)化和概括性,不夠具 體而且不能工程化地對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。
[0003] 我國(guó)大多數(shù)地區(qū)的配電網(wǎng)存在規(guī)模小、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)不完善等問題,特別是中壓配電 網(wǎng)建設(shè)相對(duì)滯后,"單線單變"比例較大,"卡脖子"問題的存在也使得設(shè)備經(jīng)常處于重載、過 載狀態(tài)或出現(xiàn)電力窩滯現(xiàn)象。如何針對(duì)配電網(wǎng)的特點(diǎn),科學(xué)的編制運(yùn)行方案,以減少配電網(wǎng) 的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),尤其是當(dāng)設(shè)備處于檢修狀態(tài)時(shí)的電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),給電網(wǎng)運(yùn)行方式調(diào)整帶來極 大的挑戰(zhàn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,針對(duì)傳統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系的不足,并結(jié)合我 國(guó)配電網(wǎng)發(fā)展的實(shí)際需要,提供一種多維度配電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)系統(tǒng),避免單一性的評(píng)估 方式對(duì)電網(wǎng)評(píng)估的片面性和不足,全面、立體地對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行綜合、深度評(píng)估。
[0005] 實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是:一種多維度配電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)系統(tǒng),包括高壓配 電網(wǎng)指標(biāo)和中壓配電網(wǎng)指標(biāo),其中:
[0006] 所述高壓配電網(wǎng)指標(biāo)包括高壓系統(tǒng)層指標(biāo)和高壓設(shè)備層指標(biāo),所述高壓系統(tǒng)層指 標(biāo)包括主變重載率指標(biāo)、線路重載率指標(biāo)、網(wǎng)損率指標(biāo)、電壓質(zhì)量合格率指標(biāo)、高壓變電站 單電源線率、高壓變電站單主變率指標(biāo)和電量不足期望指標(biāo);所述高壓設(shè)備層指標(biāo)包括主 變重載風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)、線路重載風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)、母線電壓越限風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)、高壓變電站單電源線風(fēng)險(xiǎn)指 標(biāo)和尚壓變電站單變風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo);
[0007] 所述中壓配電網(wǎng)指標(biāo)包括中壓系統(tǒng)層指標(biāo)和中壓設(shè)備層指標(biāo),所述中壓系統(tǒng)層指 標(biāo)包括主變N-I校驗(yàn)通過率指標(biāo)、中壓線路N-I校驗(yàn)通過率指標(biāo)、中壓變電站單電源線率指 標(biāo)、中壓變電站單變率指標(biāo)、中壓線路聯(lián)絡(luò)率指標(biāo)、中壓線路站間聯(lián)絡(luò)率指標(biāo)、中壓線路平 均分段數(shù)指標(biāo)、事故后果嚴(yán)重程度指標(biāo)、系統(tǒng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)強(qiáng)弱指標(biāo)和系統(tǒng)整體安全性指標(biāo);所 述中壓設(shè)備層指標(biāo)包括主變N-I校驗(yàn)不通過風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)、線路N-I校驗(yàn)不通過風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)、中壓 變電站單電源線風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)、中壓變電站單變風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)、開關(guān)切換期間負(fù)荷損失風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)和 故障維修期間負(fù)荷損失風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)。
[0008] 上述的一種多維度配電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)系統(tǒng),其中,所述高壓配電網(wǎng)指標(biāo)主要體 現(xiàn)潮流變化對(duì)配電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)的影響,所述中壓配電網(wǎng)指標(biāo)主要體現(xiàn)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)變化對(duì)配電網(wǎng)風(fēng) 險(xiǎn)的影響。
[0009] 上述的一種多維度配電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)系統(tǒng),其中:
[0010] 所述主變重載率指標(biāo)是指重載主變所占的比例,重載主變是指其負(fù)載率超過80% 的高壓主變,用以反映主變非正常運(yùn)行的嚴(yán)重程度,其計(jì)算公式如下所示:
[0011]
[0012] 所述線路重載率指標(biāo)是指重載線路所占的比例,重載線路是指高壓線路中負(fù)載率 超過80%的線路,用以反映線路非正常運(yùn)行的嚴(yán)重程度,其計(jì)算公式如下所示:
[0013]
[0014] 所述網(wǎng)損率指標(biāo)反映了配電網(wǎng)的節(jié)能性和電能損耗情況,高壓配網(wǎng)的網(wǎng)損計(jì)算只 需根據(jù)其網(wǎng)架規(guī)劃和分區(qū)負(fù)荷預(yù)測(cè),對(duì)高壓配網(wǎng)進(jìn)行潮流計(jì)算得到最大負(fù)荷總耗Λ&_, 再根據(jù)最大負(fù)荷損耗時(shí)間得出年網(wǎng)損電量及其網(wǎng)損率:
[0015]
[0016] 式(1. 3)中,τ max為最大負(fù)荷損耗小時(shí)數(shù);
[0017] 所述電壓質(zhì)量合格率指標(biāo)是指電壓變化率小于每秒1 %時(shí)的實(shí)際電壓值和系統(tǒng)標(biāo) 稱電壓值之差的電壓偏差值指標(biāo),電壓質(zhì)量合格指節(jié)點(diǎn)電壓偏差在規(guī)定的范圍內(nèi),電壓質(zhì) 量合格率計(jì)算公式如下:
[0018]
[0019] 所述高壓變電站單電源線率指標(biāo)是指只有單回線供電的高壓變電站所占的比例, 用以反映高壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的可靠性和運(yùn)行靈活性,其計(jì)算公式如下所示:
[0020]
[0021] 所述高壓變電站單變率指標(biāo)是指只有單臺(tái)主變的高壓變電站所占的比例,用以反 映高壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的可靠性和運(yùn)行靈活性,其計(jì)算公式如下所示:
[0022]
[0023] 所述電量不足期望指標(biāo)表示電力系統(tǒng)由于元件受迫停運(yùn)而造成的對(duì)用戶少供電 能的期望值,電能不足期望指標(biāo)綜合表達(dá)了停電次數(shù)、平均持續(xù)時(shí)間和平均停電功率,其計(jì) 算公式為:
[0024]
[0025] 式(I. 7)中,Nf是導(dǎo)致失負(fù)荷的故障狀態(tài)總數(shù),P(s)為失負(fù)荷狀態(tài)概率,C(s)為 失負(fù)荷狀態(tài)下的失負(fù)荷量,T為區(qū)域負(fù)荷總量。
[0026] 上述的一種多維度配電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)系統(tǒng),其中:
[0027] 所述主變N-I校驗(yàn)通過率指標(biāo)是指在最大負(fù)荷運(yùn)行方式下,任一臺(tái)主變停運(yùn)后, 其全部負(fù)荷可轉(zhuǎn)移到本站其它主變供電的變電站所占比例,反映變電站實(shí)際的負(fù)荷轉(zhuǎn)供能 力,其計(jì)算公式如下所示:
[0028]
[0029] 所述中壓線路N-I校驗(yàn)通過率指標(biāo)是指在最大負(fù)荷運(yùn)行方式下,在變電站出線開 關(guān)停運(yùn)后,該線路全部負(fù)荷可通過不超過兩次操作就能轉(zhuǎn)移到其它線路供電,此類線路所 占的比例,用以反映最大負(fù)荷運(yùn)行方式下中壓線路負(fù)荷轉(zhuǎn)供能力,其計(jì)算公式如下所示:
[0030]
[0031 ] 所述中壓變電站單電源線率指標(biāo)是指只有單回線供電的中壓變電站所占的比例, 用以反映中壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的可靠性和運(yùn)行靈活性,其計(jì)算公式如下所示:
[0032]
[0033] 所述中壓變電站單變率指標(biāo)是指只有單臺(tái)主變的中壓變電站所占的比例,用以反 映中壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的可靠性和運(yùn)行靈活性,其計(jì)算公式如下所示:
[0034]
[0035] 所述中壓線路聯(lián)絡(luò)率指標(biāo)是指中壓配電網(wǎng)中與其他線路有聯(lián)絡(luò)的線路所占的比 例,用以反映中壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的可靠性和運(yùn)行靈活性,其計(jì)算公式如下所示:
[0036]
[0037] 中壓線路站間聯(lián)絡(luò)率指標(biāo)是指中壓配電網(wǎng)中與其他變電站的線路有聯(lián)絡(luò)的線路 所占的比例,用以反映中壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的可靠性和運(yùn)行靈活性,其計(jì)算公式如下所示:
[0038]
[0039] 所述中壓線路平均分段數(shù)指標(biāo)用以反映中壓配電網(wǎng)供電靈活性與失電影響范圍, 其計(jì)算公式如下所示:
[0040]
[0041] 所述事故后果嚴(yán)重程度指標(biāo),將偶然事故后能量損失率Cfe和用電時(shí)戶數(shù)損失率 (^加權(quán)求和即得單一事故后果嚴(yán)重程度指標(biāo)為:
[0042] Cf= ω j · Cfe+ω 2 · Cfl= λ · L · T FL · (ω ι · p FL+ω 2 · P FC) = λ · L · Tfl · P F (2. 8)
[0043] 式(2. 8)中ω JP ω 2分別為能量損失率和用電時(shí)戶數(shù)損失率的權(quán)重系數(shù),以反映 評(píng)價(jià)側(cè)重點(diǎn)的不同,一般情況下,二者可同時(shí)取1;P F= ω,Ρι+ω2· prc,該值僅反映了 事故的瞬時(shí)影響,適用于只關(guān)心事故瞬時(shí)影響的評(píng)價(jià)過程;
[0044] 所述系統(tǒng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)強(qiáng)弱指標(biāo),同時(shí)考慮事故對(duì)應(yīng)的K值以及事故后果的嚴(yán)重程 度,可以更全面而實(shí)際地評(píng)價(jià)一個(gè)系統(tǒng)