[发明专利]一种基于动态网络等值法的配电网可靠性评估方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统配电网可靠性领域，特别适用于复杂配电网的可靠性评估。

背景技术

城市配电系统需要高质量、高可靠性的电能供给，然而由于中国经济的持续增长，使得这一需求长期得不到满足。在电网发展的过程中，详尽的城市配电网可靠性评估已成为规划和运行电力系统必须的一项基本功能。

大量的可靠性计算方法，例如：最小割集法、FMEA法、蒙特卡洛法，在过去的半个世纪里不断发展。这些方法较为耗时，且风险分析、灵敏度分析等高要求分析，难以嵌入其中。分区技术、网络等值方法(RNEA)和区域分支等引入到可靠性评估中，以降低计算的复杂性。由于牵涉到复杂的隔离复电步骤，不完善的保护方案对平均停电次数的影响会被忽略。恢复供电目的主要包括：用户可靠性需求(不可靠性损失、用户投诉指标)、恢复供电可用人力、网络约束，由于复电目的的不同决定了复电过程的不同，因此要分别讨论研究。

RNEA法有两个等值过程：自下而上的等值过程和自上而下的等值过程。前者考虑了下游故障对上游负荷点(LP)的影响；后者考虑了上游故障对下游负荷点(LP)的影响。RNEA法不能说明故障的主要来源，也不能提供系统中全部母线的可靠性指标，而这些指标对于构筑坚强配电网又十分重要。而其最大劣势在于减少计算量的程度取决于副馈线的数量，不能提供简化网络的通用方法。

发明内容

本发明的目的是弥补目前配电网可靠性评估的不足，特别是RNEA法的不足之处，提出了动态网络等值法(DRNEA)。

本发明拓展了传统的RNEA法的通用性，提供了网络简化的通用方法。首先，弥补了RNEA法中副馈线的数量决定计算量的不足，使该方法易于运用在大规模配电网中。此外，本方法能计算所有母线的可靠性指标，并能以概率断定母线断电的主要原因是源于下游故障还是上游故障。最后，考虑网络约束(Network Constraints)情况下，可靠性目标均有下降，此时更符合电力系统实际情况。

本发明的计算过程主要分为两大过程：自下而上等值过程和自上而下等值过程。自下而上等值过程从最低区开始，当得到所有的下游可靠性参数后，才能确定这些高阶单元的可靠性参数。在自上而下等值过程中，考虑了恢复供电次序。不可靠性损失和用户投诉指标嵌入了复电模型中。转换动作以及网络约束条件也加入到自上而下的等值分析。

本发明目的通过如下技术方案实现：

一种基于动态网络等值法的配电网可靠性评估方法，包括如下步骤：

1)自下而上的等值过程确定：根据自下而上过程的等值特性，先计算最底层母线可靠性指标，然后递推计算更高层母线可靠性指标；