[发明专利]一种智能配电网在线风险评估及安全预警的方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统及其自动化领域，具体涉及一种智能配电网在线风险评估及安全预警的方法。

背景技术

电力系统的安全运行事关国计民生，需从规划、运行等各方面采取有效措施，保障系统安全稳定地运行。近几年来，国际上大停电事故频发，引起了国内工业界和学术界的高度关注。尤其是在2003年美加发生的“814”大停电事故，影响范围广，经济损失惨重。继“814”大停电事故，意大利、伦敦、莫斯科、东京、巴基斯坦等国家和地区相继发生了一系列大停电事故，这不断给电力工作者敲响警钟。

随着大规模联合电力系统的出现，系统的结构和运行方式越来越复杂多变，特别是远距离大功率输电线路和系统间弱联系的出现，增加了发生系统性事故和导致大面积停电的几率。根据以往的经验表明，差不多每一次系统性事故都与电力系统的稳定性破坏有关，所以对电力系统进行安全分析就成为了保障电力系统安全运行的主要途径之一。同时，由于电力负荷始终是变动的，加上系统故障的不可预见性，电力系统有多种运行状态：正常运行状态、警戒状态、紧急状态、崩溃状态以及恢复状态。电力系统运行状态的转换直接关系到系统安全性能分析及调度操作策略，长期以来对于运行状态的转换只能进行定性分析，电力系统的安全状态如果能够定量分析并在系统状态转移之前分析其状态转移的可能性以及对系统造成的危害程度，并采取适当预防控制措施降低风险，则对电力系统的安全稳定有着重要的意义，也可为电力系统各种预防式决策提供支持。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提供了一种智能配电网在线风险评估及安全预警的方法。本发明通过以下技术方案实现：

一种智能配电网在线风险评估及安全预警的方法，包括步骤：

S1、判断配电网络中在故障情况下的各母线电压是否合理，当母线电压幅值超过1.0pu时，严重程度值为0；当母线电压幅值小于0.95pu时，严重程度值为1；当母线电压幅值大于0.95pu且小于1.0pu时，严重程度值与母线电压幅值呈现线性关系，能够量化低电压对电压质量的危害程度；

S2、判断配电网络中在故障情况下的各线路潮流是否越限，当有功潮流百分比小于0.9时，严重程度值为0；当有功潮流百分比大于1.0时，严重程度值为1；当有功潮流百分比大于0.9且小于1.0时，严重程度值与有功潮流百分比呈现线性关系，量化了过负荷的危害程度；

S3、判断配电网络中在故障情况的系统负载能力是否越限，当系统稳定裕度超过0.1时，可以认为系统处于安全状态，严重程度值为0；当系统稳定裕度处于0和1之间时，严重程度值与系统稳定裕度的值呈现线性关系；而当系统稳定裕度小于0时，可以认为，这时候系统的电压处于极度不稳定状态，接近崩溃，严重程度值为1。

S4、通过计算出上述三种指标并归一化后可以得到三种指标的安全区间，综合比较三种指标值与安全边界的大小即可定量分析系统的运行状态。

较佳的，单位时间为为短期负荷预测每隔一小时预测一天的负荷状态时间点。

本发明从电力系统风险的三个角度指标来进行风险评估及安全预警，所用方法更加方便、精确。

附图说明

图1所示的是智能配电网络中的在线风险评估及安全预警过程中的状态变化的示意图。

图2所示的是母线电压幅值与电力系统运行状态严重程度值的关系曲线。

图3所示的是线路有功潮流百分比与电力系统运行状态严重程度值的关系曲线。

图4所示的是系统的稳定裕度百分比与电力系统运行状态严重程度值的关系曲线。

具体实施方式

以下将结合本发明的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述和讨论，显然，这里所描述的仅仅是本发明的一部分实例，并不是全部的实例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

为了便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例为例作进一步的解释说明，且各个实施例不构成对本发明实施例的限定。

本发明提供的一种多电源、多分段、多联络配电网故障恢复效果评价方法，包括：

1)系统运行状态定义