[发明专利]一种电网基础设施脆弱性评价方法

说明书

技术领域

本发明涉及电网重要基础设施脆弱性评价技术，具体涉及一种电网基础设施脆弱性评价方法。

背景技术

随着经济的发展，电力系统已经步入了大电网、大机组和高电压时代，电网重要基础设施覆盖面积随之增大。近年来，故意或无意的人为破坏不断增加以及重大自然灾害频繁发生，使得这些风险因素作用于电力系统脆弱性环节，引发设备事故，导致大面积停电事故时有发生，又由于电力系统涉及各行各业，极易造成重大的社会影响和经济损失。长期以来，电力系统安全性评价主要是针对电力系统本身建模和故障分析计算，对于脆弱性研究不足，尤其是对电网重要基础设施(电网的重要枢纽变电站、换流站，特高压线路等)的脆弱性分析和研究则更少。

在定性评价方面，专家调查法是一种最常见、最简单、易于应用的分析方法。它的应用由两部分组成：首先，通过风险辨识将系统中可能发生的所有风险一一列出，设计风险调查表；其次，利用专家经验对风险因素的重要性进行评价，再综合整个系统的风险。但这种方法对专家的经验和水平要求高。在电网基础设施脆弱性评价过程中，由于大量数据的获取有一定的难度，因此还需要采取一些定性分析。

定性与定量相结合的多目标决策分析方法主要是层次分析法(AHP)。其基本思想是把复杂的问题分解成若干层次和因素，在同层次各要素间简单地进行比较、判断和计算，以获得不同要素和不同备选方案的权重。其基本步骤为：首先，它按照因素间的相互关联影响以及隶属关系，将各因素依不同层次聚集组合，形成一个多层次的分析结构模型；其次，根据对客观现象的主观判断，就每一层次因素的相对重要性给予量化描述；最后，利用数学方法，确定每一层次全部因素相对重要性次序的数值。这种方法改变了最优化技术处理问题的局限，通过对同层次要素之间进行比较、判断和计算，确定各指标权重，简单、直观，容易掌握，同时也是—种很好的评价方法。本发明在层次分析法的基础上，基于PSR模型构建了分层次的电网基础设施脆弱性评价指标体系，各层次不同要素的相对重要性需要利用层次分析法加以确定。

定量评价方法主要包括模糊理论和危险指数评价方法。模糊综合评价法就是根据给出的评价标准和实测值，经过模糊变换对事物做出评价的一种方法，事物往往具有多种属性，故对事物的评价必须同时考虑各种因素，但很多问题往往难以用一个简单的数值表示，即常常带有模糊性，这时就应该采用模糊综合评价。危险指数评价方法是从安全角度出发，对所要分析问题，确定其工艺及操作有关危险性，通过对工艺属性进行比较分析计算，进而确定哪一个区域的相对危险性更大，对重点关键的区域单元(危险性大的单元)进行进一步的安全评价补偿。指数评价法最为典型的是美国道化学公司的火灾爆炸指数评价法。这种方法是根据工厂所用原料的一般物理化学性质，结合它们具有的特殊危险性，再加上进行工艺处理时的一般和特殊危险性，以及量方面的因素，换算成火灾爆炸指数，然后按指数大小进行危险等级划分。最后根据不同等级确定在建筑结构、消防设备、电器防爆、监测仪表、控制方法等方面的安全要求。

这些方法并没有针对电网重要基础设施自身以及外在影响因素的复杂性提出。

发明内容

针对电网重要基础设施自身以及外在影响因素的复杂性的不足，本发明的目的是提供一种电网基础设施脆弱性评价方法，该方法利用三角图法系统评价重要枢纽变电站、换流站及特高压线路等电网重要基础设施。本发明对于制定电网重要基础设施的保护措施具有重要的指导作用，该评价方法可为电力公司系统各重要电网设施的安全管理、隐患排查、安全性评价等提供有效的技术手段，可以预防因电网重要基础设施脆弱性引发的各类事故，减少事故造成的经济损失。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

本发明提供一种电网基础设施脆弱性评价方法，所述电网基础设施包括枢纽变电站、换流站及特高压线路，其改进之处在于，所述方法包括下述步骤：

(1)构建电网基础设施的评价指标体系；

(2)获取评价指标体系中指标数据并对其进行处理；

(3)确定电网基础设施脆弱性中的压力指数值VP、状态指数值VS和响应指数值VR；

(4)根据压力指数值VP、状态指数值VS和响应指数值VR，建立三角图的基本模型；

(5)构建三角分类图，进行电网基础设施脆弱性分类研究，并对脆弱性趋势进行评价。

进一步地，所述步骤(1)中，评价指标体系中的指标包括压力指标、响应指标和状态指标。