[发明专利]基于监控信息的输电网雷击灾害可靠性评估方法

说明书

本发明提供了基于监控信息的输电网雷击灾害可靠性评估方法，属于灾害评估领域，包括获取输电线路以及变电站设备所处地区的雷击数据，构建输电网可靠模型；确定可靠性评估模型中的指标权重；基于指标权重确定输电网在雷击状态下的故障率。通过构建输电线路可靠性模型和变电站设备的可靠性模型；提出了基于复杂网络理论的输电网各元件可靠性指标权重设置，最终建立了输电网在雷击灾害下的可靠性综合评估模型。由于在评估过程中借助了实际的雷击测量数据，同时借助灵敏度分析获取权重系数对于改善雷击灾害下输电网可靠性的影响，因此可以根据算例结果，对电力系统防雷设计提出符合实际的建议，能够较为准确的提升输电网在面对雷击过程可靠性的判定。

技术领域

本发明属于灾害评估领域，特别涉及基于监控信息的输电网雷击灾害可靠性评估方法。

背景技术

雷害事故在现代电力系统的停电事故中占有很大的比重，因此世界各国对于电力系统的防雷保护均给予了大量关注。现代电力系统的雷电过电压虽大多缘起于架空输电线路，但由于过电压波会沿着输电线路传播到变电站、发电厂等电力设施，且变电站、发电厂等电力设施本身也有遭受雷击的可能性，因此电力系统的雷击灾害可靠性研究包括了输电线路、变电站等各个环节。

目前，国内外对于输电网的雷击灾害可靠性模型研究较少。文献《在雷电过电压作用下变电站设备绝缘故障率计算方法探讨》利用密度函数法和区间组合法等对雷电过电压下变电站设备的绝缘故障率计算进行了探讨，但对雷电过电压和绝缘放电概率函数的假设过于理想，与实际有一定差距。

发明内容

为了解决现有技术中存在的缺点和不足，本发明提供了借助实际雷击数据对输电网可靠性进行评估的基于监控信息的输电网雷击灾害可靠性评估方法。

为了达到上述技术目的，本发明提供了基于监控信息的输电网雷击灾害可靠性评估方法，所述评估方法，包括：

基于监控信息获取输电线路以及变电站设备所处地区的雷击数据，构建输电网可靠模型；

确定可靠性评估模型中的指标权重；

基于获取到的指标权重确定输电网在雷击状态下的故障率。

可选的，所述构建输电网可靠模型，包括：

根据雷击数据构建输电线路的可靠性模型；

根据雷击数据构建变电站设备的可靠性模型。

可选的，所述根据雷击数据构建输电线路的可靠性模型，包括：

根据公式一确定输电线路在不同雷击灾害影响等级下的线路故障率

λ_i＝λA_i/B_i，i＝1,…,4公式一；

其中，A_i为雷击灾害等级为i时的故障占总故障次数的比例，B_i为雷击灾害等级i出现的概率，λ为线路年平均故障率；

定义输电线路的雷击灾害信息矩阵L，令矩阵L中的的元素l_ik根据公式二得到雷击灾害等效信息矩阵M中元素m_i的取值

根据线路故障率λ_i以及元素m_i的取值结合公式三确定输电线路等效雷击故障率λ_eq的取值

可选的，所述根据雷击数据构建变电站设备的可靠性模型，包括：

根据公式四确定变电站设备的故障率λ'的表达式