[发明专利]一种台风下配网系统的安全预警方法及装置

说明书

本申请公开了一种台风下配网系统的安全预警方法及装置，方法包括：求解预置台风风场模型获取所有目标点位置在每个时刻的目标台风信息；根据目标台风信息和导线基本信息计算每个时刻的导线失效概率和导线传递荷载；基于预置邻接矩阵，将目标点位置在每个时刻的导线传递荷载进行矢量累加处理，得到总导线传递荷载，预置邻接矩阵用于描述电杆与导线的连接关系；根据总导线传递荷载和电杆基本信息计算目标点位置在每个时刻的电杆失效概率；根据导线失效概率和电杆失效概率对目标配网系统进行安全预警操作。本申请能够解决现有台风下的配网安全研究不具有普适性，且没有针对整体配网的安全预警进行分析的技术问题。

技术领域

本申请涉及电网安全技术领域，尤其涉及一种台风下配网系统的安全预警方法及装置。

背景技术

输电网和配电网统总称为电网，是电力系统的重要组成部分。高压输电线路通常采用钢结构铁塔，较为稳固，设计重现期较长，失效概率相对较低，中低压配电线路支撑结构通常为混凝土电杆，台风下电杆倒塌和折断的现象十分常见。目前国外关于电力网络台风灾害的研究主要集中在以下几个方面：1)台风登陆前，对电力系统构件的破坏和电网中断进行预测；2)台风过境后，电力系统的恢复方案，并寻求最优恢复策略；3)基于长期的经济性和风险考虑，对电力网络构件的加固和保养。

现有技术对台风风场模型、电力系统整体的可靠度、电力网络灾后恢复、维护和加强策略的有效性等方面都进行了研究。主要研究方法集中于将断电数量与影响变量之间建立统计回归模型。该方法不足之处是基于统计回归建立的模型不具有普适性，过度依赖于灾后调查的数据。另外，现有研究多集中于电力系统单一线路的故障以及定性的抗灾规划，少有涉及电力系统整体网络的安全预警分析。

发明内容

本申请提供了一种台风下配网系统的安全预警方法及装置，用于解决现有台风下的配网安全研究不具有普适性，且没有针对整体配网的安全预警进行分析的技术问题。

有鉴于此，本申请第一方面提供了一种台风下配网系统的安全预警方法，包括：

求解预置台风风场模型获取所有目标点位置在每个时刻的目标台风信息，所述目标台风信息包括目标风速和目标风向；

根据所述目标台风信息和导线基本信息计算每个时刻的导线失效概率和导线传递荷载；

基于预置邻接矩阵，将所述目标点位置在每个时刻的所述导线传递荷载进行矢量累加处理，得到总导线传递荷载，所述预置邻接矩阵用于描述电杆与导线的连接关系；

根据所述总导线传递荷载和电杆基本信息计算所述目标点位置在每个时刻的电杆失效概率；

根据所述导线失效概率和所述电杆失效概率对目标配网系统进行安全预警操作。

可选的，所述根据所述目标台风信息和导线基本信息计算每个时刻的导线失效概率和导线传递荷载，之前还包括：

将配电网构件和所述目标台风信息统一至同一个坐标系中，所述配电网构件包括电杆和导线。

可选的，所述根据所述目标台风信息和导线基本信息计算每个时刻的导线失效概率和导线传递荷载，包括：

根据所述目标台风信息计算每个时刻的导线风荷载，并根据所述导线风荷载求得导线内力；

根据所述导线内力和基于所述导线基本信息求得的导线抗拉强度进行对比，得到导线失效结果；

根据所有所述导线失效结果求取导线失效概率；

根据所述导线基本信息和所述导线风荷载计算导线传递荷载。

可选的，所述根据所述导线失效概率和所述电杆失效概率对目标配网系统进行安全预警操作，包括：

根据所述导线失效概率筛选出所述目标配网系统中的失效导线，并根据所述电杆失效概率筛选出所述目标配网系统中的失效电杆；