[发明专利]电力系统继电保护装置的改造评估方法及其生成系统

权利要求书

1.一种电力系统继电保护装置的改造策略，其特征是包括以下步骤：

S1，计算继电保护装置全生命周期成本

继电保护装置的LCC成本构成模型为：

C_LCC＝C_I+C_O+C_M+C_F+C_D；

式中：

C_LCC表示全寿命周期成本；

C_I表示初始投资成本，包括设备购置费、运输费、仓储费和安装调试费；

C_O表示运行成本，包括能耗费用、运行人员费用和运行管理费用；

C_M表示检修维护成本，包括检修费用和更换材料设备费用；

C_F表示故障损失成本；包括因直接造成中断供电损失费用、故障修复费用、设备性能及寿命损耗等直接费用，以及社会不良影响和信誉受损造成的间接损失；

C_D表示退役处置成本，指拆除旧有的工程费用及旧设备的残值；

进行故障成本(C_F)计算时，除需要计算故障损失费用外，还需要计算故障概率；

故障概率指一定时期内设备发生故障的次数，按年计算；

C_F＝C_Fg×C_Ff；

式中：

C_Fg为故障发生概率；

C_Ff为故障损失费用；

(1)故障发生概率

故障发生概率用设备的可靠性来计算，设备的可靠性特征量有可靠度R(t)、失效概率密度f(t)、累积失效概率F(t)、失效率λ(t)和平均寿命MTTF/MTBF；

其中故障发生概率用累积失效概率F(t)来表示；

累积失效概率F(t)就是寿命分布函数，也称为不可靠度，它是产品在规定的条件下和规定的时间内失效的概率，表示为：

F(t)＝P(T≤t)＝1－R(t)；

(2)二次设备故障损失费用

二次设备故障产生的损失费用为人身安全事故事件、电力力设备事故事件和电力安全事故事件造成的损失之和；

S2，确定改造策略

年值类指标是将全生命周期成本按照基准折现率，对各年发生的资金流量折算为与该净现金流量序列等值的、分布在各年末的等额年金序列；

年值类指标的计算公式如下：

ASE=PSE×(1+i)n×i(1+i)n-1;]]>

ALCC=PLCC×(1+i)n×i(1+i)n-1;]]>

式中：

ASE表示全生命周期效益年值；

PSE表示全生命周期效益现值；

n表示生命周期；

i表示基准折现率；

ALCC表示全生命周期成本年值；

PLCC表示全生命周期成本现值；

选用指标为年值类指标，即全生命周期费用年值：

ALCC=Σj=1nLCCj(1+i)j×(1+i)n×i(1+i)n-1;]]>

LCC_j表示第j年的收益。

继电保护装置改造的策略即为求得继电保护装置的全生命周期费用年值最小值：F(n)＝Min(ALCC)。

2.一种如权利要求1所述的电力系统继电保护装置改造策略生成系统，其特征是：包括继电保护装置改造策略生成系统(1)，其分别连接输入运行方式管理数据库(2)、中长期规划数据库(3)、EMS系统(4)和资产管理系统(5)，输出继电保护改造项目和进度表(6)；

所述的运行方式管理数据库存储并输出电力系统状况信息、中长期规划数据库存储并输出远期信息、EMS存储并输出电力系统实时状况、资产信息系统存储并输出继电保护的投产时间、初始投资成本、运行成本和检修维护成本；

所述的继电保护装置改造策略生成系统根据从EMS获取的负荷情况和资产信息系统获取的故障概率情况时计算得到故障损失成本，通过计算全生命周期费用年值最小值得到继电保护装置的改造时间，并根据电力系统的实时状况信息对结果进行修正。