[发明专利]电力系统弹性与恢复力评估指标体系的构建方法及系统

说明书

本发明公开了一种电力系统弹性与恢复力评估指标体系的构建方法及系统。本发明的构建方法包括：通过分析和处理电网的网络结构信息、电网状态信息、重要电力用户的管理信息和地理信息，制定电力系统在灾害发生前、中、后阶段的评估指标；根据所述评估指标构建指标定义方式，得到电力系统的弹性与恢复力评估指标体系。本发明通过构建电力系统弹性与恢复力评估指标体系，能够找出可能引起大面积停电事故的直接原因，也能够挖掘出可能引起大面积停电事故的潜在因素。

技术领域

本发明涉及电力系统领域，具体地说是一种电力系统弹性与恢复力评估指标体系的构建方法及系统。

背景技术

电力系统弹性与恢复力指标是电力系统弹性与恢复力评估的关键，只有建立科学、合理、实用的评估指标体系，才能对电力系统的安全风险进行客观、准确的评估，评估结果才具有实际指导意义。

对于不同的风险评估方法，其指标的建立方法一般也不同。如基于可靠性理论的风险评估方法，通常是从可靠性角度建立评估指标；基于风险管理的风险评估方法，通常是根据风险评估的总体目标，结合电力系统的特征，将与总体目标相关联的因素作为评估指标。基于可靠性理论的风险评估方法目前在实际中得到了广泛的应用，但其缺点是不能从宏观层面来反映系统的风险；而基于风险管理的风险评估方法能从本质上反映与系统风险相关联的因素，既可以从宏观的角度了解系统整体的风险水平，也可以根据各项指标来具体分析系统局部的脆弱点，从而便于完善系统的风险管理。

综上所述，提供一种基于风险管理的电力系统弹性与恢复力指标体系的构建方法，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种电力系统弹性与恢复力评估指标体系的构建方法及系统，以构建电力系统弹性与恢复力评估指标体系。

为实现上述目的，本发明采用的一种技术方案如下：电力系统弹性与恢复力评估指标体系的构建方法，其包括：

步骤S1，通过分析和处理电网的网络结构信息、电网状态信息、重要电力用户的管理信息和地理信息，制定电力系统在灾害发生前、中、后阶段的评估指标；

步骤S2，根据所述评估指标构建指标定义方式，得到电力系统的弹性与恢复力评估指标体系。

进一步地，步骤S1中，所述电力系统在灾害发生前阶段的评估指标，包括场景适应成本指标和坚强性指标，其中坚强性指标通过统筹电网结构指标、分布式电源配置容量指标和储能装置配置容量指标获得；

所述电力系统在灾害发生中阶段的评估指标，包括重要电力用户的负荷停电损失指标；

所述电力系统在灾害发生后阶段的评估指标，包括停电后首小时可恢复负荷指标、两小时负荷恢复容量指标、两小时黑启动发电恢复容量指标、平均恢复时间指标和恢复线路数量指标。

更进一步地，步骤S1的具体内容包括：

在电力系统灾前阶段中，制定场景适应成本指标，针对未来出现的多种可能场景，系统规划考虑规划方案在不同场景下的适应成本，其数学公式为：

式中，为针对场景k获得的最优规划方案相对于场景m的适应成本；和在输电系统规划中表示为不同负荷发展水平及不同可再生资源下的场景k和场景m；和分别表示为使场景k下获得的最优规划方案适应场景m而进行再次扩展规划时所需的投资和运行成本，具体数值通过相关系统扩展规划模型获得；为场景k下最优规划方案对应的运行成本。

进一步地，所述的电网结构指标包括供电区可转供能力指标和线路负载率严重度指标；用线路负载率严重度指标计算每条线路的性能情况；

所述的供电区可转供能力指标表示为：