[发明专利]智能变电站二次安措可靠性与复杂度的优化方法

说明书

本发明公开了一种智能变电站二次安措可靠性与复杂度的优化方法，包括：根据智能变电站的待检修设备与运行设备之间的链路及链路可采取的断开方式建立二次安措链路矩阵；基于所述二次安措链路矩阵及所述链路断开方式的可靠性得到可靠性矩阵，使用所述可靠性矩阵得到二次安措可靠性；基于二次安措过程中的操作方式以及操作对象对Halstead方法进行改进得到二次安措复杂度；基于所述二次安措可靠性与所述二次安措复杂度建立综合优化模型，并使用隐枚举法对所述综合优化模型进行求解，得到最优二次安措；根据所述最优二次安措对智能变电站的待检修设备与运行设备进行断开。从而提供检修过程中最优的二次安措方法。

技术领域

本发明涉及智能变电站领域，具体涉及一种智能变电站二次安措可靠性与复杂度的优化方法。

背景技术

安措是指在变电站改扩建、二次设备现场校验或缺陷处理作业中用于将运行设备和待检修设备断开的安全措施。二次安措主要是指针对智能变电站合并单元、保护装置、智能终端、安全自动装置等二次系统的智能电子设备的模拟量输入回路、信号量输出回路的断开措施。

近年来我国新建并投运了大量智能变电站，随之而来的是繁杂的检修和运维工作。二次安措用于断开待检修设备和运行设备，具有保障电网安全稳定运行、避免保护拒动或误动等重要意义。

不同于传统变电站使用电缆传输采样值、开入开出等信息，智能变电站采用“三层两网”的网络架构(图1)，利用以太网传输信息，其中的软压板、虚端子取代了传统变电站中的硬压板和接线端口。在提高信息共享程度的同时，也使得二次安措隐含不直观、没有明显的“电气断开点”，给二次检修运维工作带来了极大挑战。

二次安措通常采用以下四种方式：退出装置软压板、退出装置出口硬压板、投入检修压板、断开装置之间的光纤。因退出软压板和检修压板不能形成明显“电气断开点”，且软压板和检修压板受多种因素影响，可靠性较低。为了保证可靠断开，二次安措通常遵循双重化配置原则，即每一条链路至少采用两种方式断开，甚至采用三种方式，例如同时断开待检修IED(Intelligent Electronic Device，智能电子设备)的GOOSE(Generic ObjectOriented Substation Events，面向通用对象的变电站事件)发送软压板、运行IED的GOOSE接收软压板且投入待检修IED的检修压板。这显著增加了二次安措的操作数量，表面上提高了二次安措的可靠性，实际上增加了二次安措的执行和恢复阶段的操作复杂度，加上运检人员专业素质参差不齐、操作不熟练等因素，很容易造成操作失误，反而降低了二次安措的可靠性。

目前智能变电站的二次安措方式主要为自动生成二次安措，避免了人工编写失误，减轻了检修人员的工作负担，但其通过提高链路断开操作的冗余度提高二次安措可靠性，使得二次安措操作繁多，执行难度大，具有很大的盲目性或者在二次安措执行之前检验其正确与否，一定程度上提高了二次安措的可靠性，但是均未提出定量计算二次安措的可靠性，以及没有考虑二次安措的复杂度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有的智能变电站二次安措操作复杂，执行难度大且在提高二次安措可靠性的同时显著增加了二次安措的操作复杂度，不利于二次安措的执行和恢复，反而降低了其可靠性的问题，目的在于提供一种智能变电站二次安措可靠性与复杂度的优化方法，通过可靠性和复杂度两个指标对二次安措进行优化，得到可靠性与复杂度均衡下的最优二次安措，通过适当降低二次安措的可靠性，从而可以大幅度降低其操作的复杂度，以解决上述问题。

本发明通过下述技术方案实现：

智能变电站二次安措可靠性与复杂度的优化方法，包括：

S1：根据智能变电站的待检修设备与运行设备之间的链路及链路可采取的断开方式建立二次安措链路矩阵；

S2：基于所述二次安措链路矩阵及所述链路断开方式的可靠性得到可靠性矩阵，使用所述可靠性矩阵得到二次安措可靠性；