[发明专利]一种电力系统连锁故障概率计算方法及系统

说明书

本发明提供一种电力系统连锁故障概率计算方法及系统，其中方法包括：获取当前电力系统运行数据，根据所述当前电力系统运行数据判断第一设备是否发生故障；若是，根据母线电压变化值计算母线低电压故障的概率，并根据线路功率变化值计算线路过载停运故障的概率；根据所述母线低电压故障的概率及所述线路过载停运故障的概率，计算第一设备发生故障后第二设备发生故障的概率；根据第一设备发生故障的概率及所述第一设备发生故障后第二设备发生故障的概率，计算电力系统连锁故障的概率。本发明巧用贝叶斯理论推断于电力系统中的连锁故障单个条件概率的计算，对电力系统中的两个互不独立的故障之间的相互影响进行定量分析，提高故障计算的准确性。

技术领域

本发明涉及电力系统故障诊断技术领域，特别是涉及一种电力系统连锁故障概率计算方法及系统。

背景技术

电力系统故障可分为单重故障和多重故障，单重故障指单个元件故障；多重故障指多个元件故障，按照各元件故障发生时间的不同又可分为共同模式故障和相继故障。共同模式故障指同一外部原因引起多个故障同时发生的事件，该多个故障虽同时发生，但故障之间没有相互因果关系，例如同杆并架双回输电线路由于杆塔失效或雷击引起的同时停运就是典型的共同模式故障。相继故障中各故障往往先后发生，其按照故障之间有无相关性可分为连锁故障和独立相继故障。独立相继故障中各故障间无相关关系。而连锁故障是指系统一个或多个元件故障波及了系统其它部分，诱发了新的故障，并以连锁的方式导致更新的故障发生，故障之间具有连锁性、相关性特征。电力系统的规模日益扩大，提高供电可靠性和经济效益的同时，却也增加了大停电事故的风险。近些年来，全球范围内发生过多起大停电事故，研究发现，大停电事故大多由一系列的连锁性故障导致。

现有连锁故障分析的主要方法有：模式搜索法，基于复杂系统理论的研究方法，基于复杂网络的研究方法。连锁故障的概率计算主要是基于条件概率和电力系统元件故障概率的统计数据，而电力系统元件故障概率的统计数据多用于电力系统连锁故障的基于风险的脆弱性评估中，事故链即连锁故障的概率计算多使用条件概率。由于连锁故障是若干个具有时序的系统状态集合，并且前一个系统状态影响后一个系统状态的发生概率，因此，连锁故障概率本质上是条件概率。对于电力系统连锁故障计算，通常单个故障具有较多的历史统计数据，可以直接计算出其发生的概率，然而，现有的电力系统条件概率公式主要用于求取事故链的发生概率，未能对两个电力系统故障之间的相关性或者相互影响进行详细地分析。

发明内容

为解决以上现有技术问题，本发明提供一种电力系统连锁故障概率计算方法及系统，分析两个电力系统故障之间的相关性或者其相互影响。

本发明第一方面提供一种电力系统连锁故障概率计算方法，包括：

获取当前电力系统运行数据，根据所述当前电力系统运行数据判断第一设备是否发生故障；

若是，根据母线电压变化值计算母线低电压故障的概率，并根据线路功率变化值计算线路过载停运故障的概率；

根据所述母线低电压故障的概率及所述线路过载停运故障的概率，计算第一设备发生故障后第二设备发生故障的概率；

根据第一设备发生故障的概率及所述第一设备发生故障后第二设备发生故障的概率，计算电力系统连锁故障的概率。

进一步地，所述根据所述母线低电压故障的概率及所述线路过载停运故障的概率，计算第一设备发生故障后第二设备发生故障的概率，通过以下公式计算：

P(T₂|T₁)＝a*P_v+b*P_p；