[发明专利]一种电力系统中配电网的运行可靠性评估方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电力系统中配电网的运行可靠性评估方法，属于电力系统可靠性分析技术领域。

背景技术

国外发达国家电力负荷从20世纪80年代就基本进入了平稳增长期，电网规模已基本固定，多已进入并处于发展成熟阶段。配电网的发展和管理更多的是关注运行可靠性和经济性，推进智能化技术，提升服务质量。英国EA公司为适应英国大规模设备老化高峰来临的需求，研发出一套“基于电网状态评估的风险管理体系”，如今该体系已被运用于英国所有电力公司，并在加拿大、美国、澳大利亚、马来西亚和新加坡等国家得到成功地应用。

我国国家电网公司自2008年全面开展全寿命周期管理体系以来，已经逐步开始形成超高压和高压设备的台账、状态检修数据、状态检修导则，电力设备状态检修也逐步从超高压和高压领域向配电网领域扩展。

然而电力系统配电网缺点众多，具体表现在以下几点：

其一，设备品种繁杂、制造门槛低且厂商众多、量大面广；

其二，基本数据欠缺或不准确、缺乏长期的数据积累；

其三，信息化程度不高，无法实现现场数据的直接采集、统计和分析；

其四，财务管理精益化程度不高，尚未达到财卡物的联动；

其五，多源信息孤岛兼容性差；

其六，自动化程度低，检测水平因单一设备造价相对低而被忽略等缺点，导致传统的管理方式已不能适应新形势下发展的需要。

截止到目前，在配电网不同部门开展的研究工作中，大多还仅局限于对配电网资产管理特点、手段及信息支持等方面的研究。在配电设备级别健康指数方面目前已有部分研究，但仍无配电网网络层面的健康状况研究。

发明内容

本发明的目的是提出一种电力系统中配电网的运行可靠性评估方法，以配电网中各单体元件健康指数为基础，通过健康指数与健康指数概率形式的变换，结合其连接方式对研究系统健康指数进行打分，并据其分析结果，合理确定设备的检修周期，降低电网运行和电力设备检修费用并提高设备运行可靠性。

本发明提出的电力系统中配电网健康指数的建模方法，包括以下步骤：

设电力系统配电网包含一条主馈线和多级分支馈线，多级分支馈线分别有多条，每条分支馈线上连接有多个元件，从配电网最末级分支馈线开始依次向上一级分支馈线等值，具体过程包括如下步骤：

(1)计算配电网中所有元件的健康指数HI_ij，HI_ij为第i级第j个元件的健康指数值，为0到10之间的任意数。

其中，HI₀为该元件出厂时的健康指数，一般取值为0.5；e是自然对数，T_ij为元件已运行时间，从配电网数据中心可以获取；B是设备老化指数，一般认为设备寿命终止时健康指数为6.5，设备运行年限T可由设备出厂参数中获取，代入上式，6.5＝0.5×e^B×T，从中可求解出B；

(2)将配电网最末级分支馈线上的各元件健康指数通过下式转化为概率形式r_ij：

rij=1-e-(HIij-10HIij)2]]>

其中，e是自然对数；

(3)利用可靠性分析的串联系统模型，计算得到最末级分支馈线的等值健康指数概率形式r_i：