[发明专利]一种确定交直流配电网韧性的方法及系统

权利要求书

1.一种确定交直流配电网韧性的方法，其特征在于，所述方法包括：

基于线路故障率模型计算交直流配电网的每条线路在不同天气环境下的线路故障率；

根据每条线路在不同天气环境下的线路故障率，利用蒙特卡洛方法确定每种天气环境下每条线路的运行状态；

根据不同天气环境下每条线路的运行状态分别计算用于确定交直流配电网韧性的每种评价指标的指标值；

根据每种评价指标的指标值确定交直流配电网的韧性，以根据所述韧性确定交直流配电网的韧性性能。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用如下方式基于线路故障率模型计算交直流配电网的每条线路的线路故障率，包括：

其中，为线路ij的故障率；m为线路ij的支撑杆塔个数；n为杆塔间的导线条数；为第k个杆塔的故障率，而表示第h条导线的故障率；p表示杆塔；c表示导线。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当线路处于冰雪天气环境时，利用如下方式计算杆塔的故障率和导线的故障率包括：

其中，α_p、α_c、β_p和β_c均为预设的模型系数；η_c和η_p分别为导线和杆塔的纵向覆冰荷载率；k₁和k₂分别为线路故障率中对应于线路覆冰荷载和潮流的权重系数，k₁+k₂＝1；p_ij为配网潮流；p表示杆塔；c表示导线；

当线路处于台风天气环境时，利用如下方式计算杆塔的故障率和导线的故障率，包括：

其中，M_T为杆塔根部承受的弯矩；M_p为杆塔最大抵抗弯曲的能力；μ_p和δ_p分别为杆塔抗弯强度正态分布的期望和标准差；σ_l为导线在风力拉伸下的最大承载能力；σ_g为台风对导线截面施加的应力；μ_l和δ_l分别为导线抗拉强度正态分布的期望和标准差。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法利用如下方式利用蒙特卡洛方法确定每种天气环境下每条线路的运行状态，包括：

其中，x_ij为某种天气环境下线路ij的运行状态；对于任意线路(i,j)∈Ω_L，在区间[0，1]内生成均匀分布的随机数r；为某种天气环境下线路ij的故障率；Ω_L为配网节点集合。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述评价指标，包括：应变力指标、防御力指标和恢复力指标；其中，

所述应变力指标，包括：可调度应急资源占比、应急资源供应率、远控馈线开关配置率和交直流联络线供应率；

所述防御力指标，包括：线路故障条数期望；

所述恢复力指标，包括：重要负荷失电时间、重要负荷失电率和配网负荷减载总损失。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据每种评价指标的指标值确定交直流配电网的韧性，包括：

基于逼近理想排序法TOPSIS和熵权法确定每种评价指标的权重，根据每种评价指标的指标值和对应的权重确定交直流配电网的韧性。

7.一种确定交直流配电网韧性的系统，其特征在于，所述系统包括：

线路故障率计算单元，用于基于线路故障率模型计算交直流配电网的每条线路在不同天气环境下的线路故障率；

运行状态确定单元，用于根据每条线路在不同天气环境下的线路故障率，利用蒙特卡洛方法确定每种天气环境下每条线路的运行状态；

评价指标计算单元，用于根据不同天气环境下每条线路的运行状态分别计算用于确定交直流配电网韧性的每种评价指标的指标值；

韧性确定单元，用于根据每种评价指标的指标值确定交直流配电网的韧性，以根据所述韧性确定交直流配电网的韧性性能。