[发明专利]新型电力设备接入电网可靠性评估及其优化方法和系统

权利要求书

1.一种新型电力设备接入电网可靠性评估及其优化方法，其特征在于包括以下步骤：

1)根据预先建立的新型电力设备可靠性模型，以及新型电力设备的接入位置计算新型电力设备接入电网后的可靠性；

2)对比新型电力设备接入电网前后的可靠性水平变化，确定电网的系统可靠性优化目标和新型电力设备可靠性优化目标；

3)通过对新型电力设备的可靠度进行灵敏度分析，确定新型电力设备中的薄弱模块，薄弱模块是对电力设备可靠度影响最大的模块；

4)通过摄动法分析薄弱模块构成部件的灵敏度，并结合经济性分析，比较提升相同可靠性水平时，不同子模块的经济性成本大小，以确定提升子模块可靠性应改进的构成部件和改进量；

5)将改造后的新型电力设备接入电网，重新进行电网的系统可靠性评估，判断设备优化提升效果。

2.如权利要求1所述可靠性评估及其优化方法，其特征在于：所述步骤1)中，新型电力设备中的一个元件用一个子功能模块表示，分析具体每一个子功能模块的工作模式与组成结构，建立子功能模块可靠性模型；将各子功能模块可靠性模型通过串并联方式得到新型电力设备可靠性模型。

3.如权利要求1所述可靠性评估及其优化方法，其特征在于：所述步骤1)中，新型电力设备接入位置包括输电网、配电网和电气主接线系统。

4.如权利要求1所述可靠性评估及其优化方法，其特征在于：所述步骤1)中，新型电力设备接入电网后的系统可靠性指标包括失负荷概率、电量不足期望值、停电次数和停电时间。

5.如权利要求1所述可靠性评估及其优化方法，其特征在于：所述步骤2)中，确定电网系统可靠性优化目标与新型电力设备可靠度优化目标的方法为：

确定改进后电力设备的可靠度已知改进前的电力设备可靠度为R_s，保证该电力设备其他子功能模块的可靠度不变，计算得到改进后子功能模块i的可靠度为目标改进量Δ_io为：

式中，R_io表示该电力设备子功能模块i在改进前的可靠度。

6.如权利要求5所述可靠性评估及其优化方法，其特征在于：所述步骤3)中，针对薄弱模块进行可靠度灵敏度分析的方法为：将薄弱模块的构成元件间的逻辑关系划分为串联关系和并联关系两类，并计算构成元件中对薄弱模块整体可靠度影响最大的元件。

7.如权利要求1所述可靠性评估及其优化方法，其特征在于：所述步骤4)中，若要通过增加系统冗余的方式提高子模块的可靠度，则计算增加零部件的成本。

8.如权利要求7所述可靠性评估及其优化方法，其特征在于：所述步骤4)中，经济性分析方法为：假如模块i的可靠度的单位成本为C_i，把R_i提高到R_i+Δ_i的总成本等于C_iΔ_i；如果新型电力设备的可靠度为R_s，那么把R_s提高到而使成本最小；其中，Δ_i为模块i的可靠度提升水平，为改进后电力设备的可靠度。