[发明专利]一种电压暂降治理装置配置方法

权利要求书

1.一种电压暂降治理装置配置方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1:采用电压耐受曲线评估电压暂降发生时敏感设备的运行状态；

步骤S2:根据设备工作方式及电压暂降发生时敏感设备的运行状态，对设备进行分类；

步骤S3:基于核密度法估计设备的跳闸概率，并计算生产过程总过程中断概率；

步骤S4:设置约束条件，并以治理设备配置后生产过程的中断概率最小为目标函数；

步骤S5:根据设备分类和中断概率，计算得到需要配置的治理设备容量；

所述步骤S2具体为：将每个电压等级下的设备按照I类和II类的标准进行分类；I类设备在遭受电压暂降跳闸后，会出现不可逆转的损坏，必须停工进行元器件更换或维修；II类设备因暂降跳闸后，不会造成致命损坏，重启即可工作，但每经历若干次暂降后，需要停机维修或维护；

所述约束条件包括供电电压约束和治理设备容量约束，具体为：

根据设备电压耐受曲线设置n个供电等级，分别用U₁、U₂,…,U_n表示，且设备补偿后的端电压应该大于设备正常工作的最小工作电压需求；

其中，U_m为储能装置第m等级的供电电压；i为设备编号；是保证第i台设备正常工作的最小电压；

考虑敏感设备功率和设备供电电压大小两方面因素进行治理装置容量配置，首先，对于I类设备，用设备所在等级供电电压与额定电压U_N的比值作为备用容量配置系数b^voltage，如公式(11)所示；对于II类审，除了考虑系数b^voltage还需考虑设备跳闸概率P_trip，如公式(12)所示：

其中，k_i(i＝1,2)分别表示I类和II类设备的台数，U_N为额定电压，S_load,i为第i台设备功率。

2.根据权利要求1所述的一种电压暂降治理装置配置方法，其特征在于，所述核密度法采用正态核函数，如公式(1)所示：

其中，u＝(x-x_i)/h，h为窗宽参数；

窗宽参数h计算公式如下所示：

其中，σ是样本x_i的标准差，w为样本数量；

随机变量x的概率密度函数可以通过公式(3)求得

当随机变量x分别为电压暂降幅值V_sag和持续时间T_sag时，通过计算公式(4)、(5)求出暂降幅值和持续时间的概率密度函数f_U(x)和f_T(x)，通过积分(6)求出设备跳闸概率

其中，T_sag为暂降持续时间；V_sag为暂降幅值；V_up为设备VTC曲线不确定区域电压上限；T_up为VTC曲线不确定区域时间下限；

对规划周期内设备跳闸概率求平均值，得到设备平均跳闸概率：

其中，n_sag为暂降次数，P_trip表示平均设备跳闸概率。

3.根据权利要求2所述的一种电压暂降治理装置配置方法，其特征在于，所述总过程中断概率表示为：

其中，p_k为第k个二级并联设备跳闸概率，m₃为二级并联设备台数，p_i为第i个一级串联设备跳闸概率，m₁为一级串联设备台数，m₂为二级串联设备台数。

4.根据权利要求2所述的一种电压暂降治理装置配置方法，其特征在于，所述目标函数为：

其中，为第i个过程的中断概率，n为用户拥有的生产过程条数。