[发明专利]考虑二次设备影响的主动配电网信息传输可靠性评估方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种考虑二次设备影响的主动配电网信息传输可靠性评估方法，属于配电网可靠性评估技术领域。

背景技术

主动配电网发展的一个重要标志是实现故障后的“智能自愈”功能，从而提高用户的可靠性。在主动配电网的发展过程中，考虑自动化系统，也就是二次设备故障对于用户可靠性的影响，成为一个重要的研究课题。主动配电网中的二次设备根据其功能可以分为终端采集设备、信息传输系统和控制主站三类，通过控制主站的远程控制，实现与终端采集设备相关联的断路器或者分段开关等一次设备的自动操作，是实现故障后快速恢复供电的关键因素。考虑二次设备的影响，改变了传统配电网的可靠性评估模型和算法，使得传统配电网的可靠性评估算法不再适用。

发明内容

本发明的目的是提出一种考虑二次设备影响的主动配电网信息传输可靠性评估方法，。在传统配电网可靠性评估的基础上，考虑二次设备故障对于用户的故障率以及年停电时间的影响，基于一次设备的区域进行可靠性评估，有效提高配电网可靠性评估的计算效率，以用于大规模配电网的可靠性评估中。

本发明提出的考虑二次设备影响的主动配电网信息传输可靠性评估方法，包括以下步骤：

(1)将主动配电网中的二次设备分为终端采集设备、信息传输系统和控制主站，其中信息传输系统包括信息传输设备和信息传输通道，通过下式计算主动配电网中控制主站的可用率Q为：

其中，μ为主动配电网中控制主站的修复率，η为主动配电网中控制主站的故障率；

(2)通过下式计算主动配电网终端采集设备中的第a个终端采集设备的可用率W_a为：

其中，θ_a为主动配电网终端采集设备中的第a个终端采集设备的修复率，β_a为主动配电网终端采集设备中的第a个终端采集设备的故障率，a＝1,2…A，其中，A为主动配电网中终端采集设备的个数；

(3)建立主动配电网终端采集设备中的第a个终端采集设备到主动配电网控制主站的最短路集D_a为：

D_a＝{d₁,d₂...d_c...d_C}

其中，d_c为上述最短路集中的第c条最短路，C为上述最短路集中最短路的条数，c＝1,2…C，

d_c＝{{g₁,g₂...g_b...g_B},{h₁,h₂...h_f...h_F}}

其中，g_b为上述第c条最短路中信息传输系统的第b个信息传输设备，b＝1,2…B，B为上述第c条最短路中信息传输设备的个数，h_f为上述第c条最短路中信息传输系统的第f条信息传输通道，f＝1,2…F，F为上述第c条最短路中信息传输通道的条数；

(4)计算上述最短路集D_a的第c条最短路的可用率为：

其中，∏()代表连续相乘，α_b为第b个信息传输设备的修复率，δ_b为第b个信息传输设备的故障率；χ_f为第f条信息传输通道的修复率；ε_f为第f条信息传输通道的故障率；

(5)计算上述最短路集D_a的可用率为：

(6)计算主动配电网中信息在第a个终端采集设备和控制主站之间正确传输的概率P_a为：

(7)对主动配电网中的一次设备以断路器或分段开关进行分区，以断路器或分段开关作为开始，每个区域内含有一个断路器或分段开关；

设主动配电网中任意两个区域分别为区域i和区域j，定义区域的上下游关系为：若区域i位于区域j与变电站之间的道路上，则区域i是区域j的上游，区域j是区域i的下游；