[发明专利]一种孤岛运行状态下的微网可靠性评估方法

权利要求书

1.一种孤岛运行状态下的微网可靠性评估方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤1，获取微网拓扑结构、系统各元件的故障率和故障修复率，系统负荷特性以及分布式能源和储能装置的配置情况，获取微网正常运行状态时，全时段的风机、光伏和蓄电池出力以及实时负荷值；

步骤2，判断所述微网是否正常运行；是，根据所述步骤1中记录的所述微网正常运行状态时全时段的风机、光伏和蓄电池出力以及实时负荷值，进行功率平衡的判断和负荷消减的判断，得到停电负荷的停电次数和停电时间，执行步骤6；否，初始化模拟时钟，根据所述各元件的故障率，确定故障前运行时间最短的元件的运行时间TTF_min，将所述模拟时钟推进到所述运行时间TTF_min时刻，执行步骤3；

步骤3，根据所述故障前运行时间最短的元件的故障修复率确定所述元件的故障时间TTR；

步骤4，确定所述微网中的负荷点属于故障区域或者非故障区域，所述故障区域内的负荷点的停电时间为故障修复时间；所述非故障区域内根据所述步骤1中记录的所述微网正常运行状态时全时段的风机、光伏和蓄电池出力以及实时负荷值进行功率平衡判断和负荷消减判断；得到所述故障区域和非故障区域在TTF_min～TTF_min+TTR时间段内停电负荷的停电次数和停电时间；

步骤5，更新所述步骤2中选取的所述故障前运行时间最短的元件的下次故障前运行时间，判断所述模拟时钟的时间是否到达满足评估精度所需的时间长度，是，确定TTF_min+TTR时间后故障前运行时间最短的元件，执行步骤3；否，执行步骤6；

步骤6，根据所述步骤2或者步骤4得到的结果，按照不同负荷等级计算微网内的可靠性指标。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤2之前列举所有元件故障后的负荷点停电情况，形成负荷点的故障后果列表。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2和步骤4中根据所述步骤1中记录的所述微网正常运行状态时全时段的风机、光伏和蓄电池出力以及实时负荷值进行所述功率平衡判断和所述负荷消减判断的方法包括：

步骤201，设置模拟步长为1小时，获取在所述模拟步长全时间段内风机和光伏阵列的实时功率，以及所述时段的实时负荷；

根据风力发电机实时出力模型、光伏阵列实时出力模型、蓄电池模型和实时负荷模型计算该模拟步长全时间段内风机和光伏阵列的实时功率，以及该时段的实时负荷；所述风力发电机实时出力模型为实时风速与风机出力功率的关系模型，所述光伏阵列实时出力模型为实时关照强度与光伏列阵出力的关系模型，所述蓄电池模型为放电或者充电状态下蓄电池的荷电状态关系模型，所述实时负荷模型为负荷与时间的对应关系模型；

步骤202，判断所述风机的实时功率P_w与所述光伏阵列的实时功率P_PV的和P_out是否大于所述实时负荷L_t，是，执行步骤203，否，执行步骤204；

步骤203，上一时刻被削减的负荷中第二级负荷消减比例达到80%，或者所述蓄电池荷电状态小于40%时，将所有负荷全部接入，并且功率裕度部分对所述蓄电池进行充电；否则，优先给所述蓄电池充电，不接入负荷，执行步骤207；

步骤204，获取该时刻所述蓄电池的荷电状态，计算所述蓄电池的最大放电功率Soc，判断P_out+Soc是否大于所述实时负荷L_t，是，接入所述全部负荷后执行步骤207，否，执行步骤205；

步骤205，计算所述实时负荷L_t与P_out+Soc差值为缺量V，比较该时刻缺量和上时刻缺量值的大小，当该时刻缺量等于上时刻缺量时，不进行负荷削减，也不重新接入负荷；当该时刻缺量小于上时刻缺量时，则通过计算重新接入部分负荷；当该时刻缺量大于上时刻缺量时，则按照两次缺量的差值计算进一步削减的负荷，进行负荷削减，执行步骤206；

步骤206，记录所述消减的负荷，记录所述停电时间和停电次数，执行步骤207；

步骤207，步长加一，进入下一时刻，执行步骤201。