[发明专利]基于子网最差原则的配电网状态评估方法

说明书

技术领域

本发明涉及配电网运行状态评估领域，具体来说是一种基于子网最差原则的配电网状态评估方法。

背景技术

电网运行状态预警与评估系统是智能电网的重要组成部分，其通过对当前电网运行状态的分级描述电网的安全程度。对提高调度效率，避免故障发生与扩大，提高供电可靠性具有重要意义。

目前对电网的状态评估多集中在输电网领域，且主要是风险评估，其通过电网中主要设备故障发生风险概率给出一定的评分指标，采取的方法主要有枚举法、蒙特卡洛法、遗传算法、粒子群算法、基于事故随机性分析法、基于事故模糊性与随机性综合分析法等。

配电网络作为电力供应的终端网络，较之输电网，其网络结构更复杂，所含设备数量更庞大，电网运行状态更加难以确定。同时，由于配电网中分布式电源、微网及储能设备的接入，使得智能配电网的运行方式更加多样化，安全状态评估难度更大。

因此，建立一种简单有效的描述当前电网运行状态的评估指标体系，及时发现电网运行中薄弱环节，有效避免配电网单点故障及连锁故障反应的发生具有重要现实意义。

发明内容

本发明的目的在于解决配电网运行中安全状态评估，结合配电网特点，给出一种基于子网最差原则的配电网状态评估方法。

基于上述目的提出方案如下：

一种基于子网最差原则的配电网状态评估方法，该方法包括以下步骤：

（1）确定最小配电子岛与最小配电子网；确定最小配电子网是配电网络分析的最小单元；

（2）按照故障的影响程度和范围，其运行状态按由优到差的顺序可分为六个等级，即经济安全状态、非经济安全状态、警戒状态、异常状态、恢复状态、紧急状态，对该六种状态进行划分；

（3）只要有故障发生，最小配电子网即进入紧急状态；

（4）只要最小配电子网处于紧急状态，且联络开关动作，则最小配电子网进入恢复状态；

（5）只要最小配电子网中有子岛的失电率大于0，最小配电子网即进入异常状态；

（6）只要有开关负荷重载，则最小配电子网即进入警戒状态；

（7）若只有子网负荷均衡率超过一定限值，无其他异常，则最小配电子网进入非经济安全运行状态；

（8）若子网负荷均衡率小于限值，且无任何其他异常，则最小配电子网进入经济安全运行状态；

（9）用最差运行状态的最小配电子网描述整个配电网络的运行状态。

所述六种状态采用百分制进行划分：[0,20]分为紧急状态，(20,40]分为恢复状态，(40,60]分为异常状态，(60,80]分为警戒状态，(80,90]分为非经济安全状态，(90,100]分为经济安全状态。

所述紧急状态的指标与子网故障失电率有关，具体描述为：

MDS＝20(1-FV)

其中，MDS为最小配电子网运行状态指标评分；FV为最小配电子网故障失电率，是指故障隔离后，失电负荷总量与最小配电系统负荷容量的比值，具体为：

FV＝IL/IA

其中，IL为故障隔离后的失电负荷电流总量，IA为最小配电系统负荷电流容量，描述为：

IA=Σi=1NSINi]]>

其中，N为最小配电子网所含最小配电子岛数，SI_Ni为第i个最小配电子岛电源开关额定电流。

所述恢复状态的指标与故障恢复动作开关数量有关，具体为：

MDS＝20+20(1-FN/MN)

其中，FN为健全区域恢复供电动作开关数，MN为最小配电子网开关总数。

所述异常状态的指标与子网N-1最大失电率有关，具体描述为：

MDS＝40+20(1-NL)

其中，NL为最小配电子网N-1极限失电率，描述为：

NL＝max[MNL₁,MNL₂,L,MNL_N]

其中，N为最小配电子网包含的子岛数，MNL为最小配电子岛失电率，具体为：