[发明专利]基于情景分析的配电网运行风险预警方法

说明书

技术领域

本发明属于供电系统的配电网领域，特别是涉及一种配电网运行风险评估方法。

背景技术

配电网的安全运行是整个电网安全运行重要的一环，是目前提高供电系统运行水平的关键环节。有统计资料显示：大约有80％的停电事故是由配电系统故障造成的。因此，对配电网运行中面临的潜在风险进行准确预警、找出薄弱环节加以改进、从而提高供电安全性，已成为目前亟待解决的问题。

配电网运行中将会受到电网自身状况以及气象条件等因素的影响，配电网运行风险预警就是要运用科学的风险分析和评估方法，对复杂因素影响下电网的潜在损失(即负荷停电损失)进行准确评估。

目前，针对电力元件、网络和系统整体的运行风险分析，已经广泛应用于电力系统可靠性、安全运行分析和电网规划等领域。但是，上述分析技术直接应用于配电网运行风险预警还存在一定的困难，主要原因是以下3个方面：一是风险指标主要面向评估配电网运行现状，对未来风险预警考虑不足；二是对电网不正常运行方式的考虑不足，指标体系不够全面；三是所提出的风险指标无法用于电网不同工况下风险事件的危害比较。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的问题，本发明提出了一种智能配电网综合评价系统及方法，是一套较为科学、合理、全面的评价体系，即智能配电网综合评价指标体系：在宏观层面上，科学评价配电网的智能化发展水平和实际效益；在微观层面上，分析识别电网的运行状态和薄弱环节，从而指导智能配电网的发展规划，实现电网的趋优运营管理。

本发明提出了一种基于情景分析的配电网运行风险预警方法，该方法包括以下步骤：

步骤一、调研配电网的历史运行情况，确定风险情景界定，形成若干备选情景集作为未来情景集，所涉及的未来情景集包括配电网的时间情景、空间情景、自然情景条件和配电网运行情景共四种情景因素的组合，综合各情景因素的情景集的完整表达式为：

X＝f(T，L，N，O)

其中，X表示未来情景集，T、L、N、O分别表示时间情景、空间情景、自然情景和配电网运行情景；

步骤二、针对收集的配电网运行数据，确定各情景因素的取值；

步骤三、进行情景风险计算，情景风险包括不可用度情景风险、失电量情景风险、失负荷情景风险、过负荷情景风险以及电压越限情景风险；不同的未来情景集中，每种不利事件发生的概率是P(X_i)，造成的后果是S(X_i)。有如下公式表达

(1)不可用度情景风险，表达式为：

R₁＝∑P₁(X_i)×S₁(X_i)＝∑n_i*k_ek_oλ_i*k_tk_lr_i/(∑n_i*8760)

其中，k_t为时间情景因数，k_l为空间情景因数，k_e为环境情景因数，k_o为配电网运行情景因数，n_i为各个负荷点的用户数；

(2)失电量情景风险，表达式为：

R₂＝∑P₂(X_i)×S₂(X_i)＝∑k_ek_oλ_i*k_tk_lr_iL_i

其中，L_i为各个负荷点的实时负荷；

(3)失负荷情景风险，表达式为：

R₃＝∑P₃(X_i)×S₃(X_i)＝∑k_ek_oλ_i*k_tk_lL_i

(4)过负荷情景风险，表达式为：