[发明专利]一种基于风险评估结果的电力系统灾害预警分级方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及电网安全防御与灾变控制,尤其是一种基于风险评估结果的电力系统灾害预警分级方法及系统。

背景技术

由于大电网能更合理地利用资源，节约了投资，提高了电能质量和供电的可靠性，因而现代电网的规模越来越大。同时，电网也是一个巨大的自然灾害承载体，在自然灾害面前显得十分脆弱，灾害一旦发生，若采取措施不当，必将造成巨大的损失。在一些重要的城市，灾害不但威胁到电网自身的安全，还关系到国家的稳定。对自然灾害事件进行快速有效的预警分级是应急管理中的基础工作之一。在自然灾害事件的应急管理中，对于有效发挥应急预案的功能和有效控制、处置突发事件，预警分级起着至关重要的作用。目前国内针对自然灾害事件的预警分级标准主要是根据气象局发布的自然灾害信息，如台风、暴雨等，并把其等级作为电网预警的等级，该做法针对电力系统的自然灾害事件的预警分级没有做到进行定量模型分析，进而不能充分地分析自然灾害对电网的影响，实际应用价值不大。

发明内容

本发明提供一种基于风险评估结果的电力系统灾害预警分级方法及系统，所要解决的技术问题是现有电力系统灾害预警分级方法中对自然灾害对电网的影响的分析不够充分以及实际应用价值不大的问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于风险评估结果的电力系统灾害预警分级方法，包括以下步骤:

采集被评估的电力系统元件的历史故障数据和天气情况数据,根据采集到的数据计算出电力系统的事故发生概率。

通过效用函数进行评价,构建事故后果严重度模型。

根据所述事故发生概率和所述事故后果严重模型进行计算,得到预定数量个风险指标。

以预定数量个所述风险指标作为元素,组成一个指标集。

将所述风险指标通过指标标度法进行计算,得到指标权重。

对所述指标集和所述指标权重进行综合评价,得到综合风险评估值。

将所述综合风险评估值与电网安全风险值进行比较,得到所述电力系统当前的电网安全风险等级。所述电网安全风险值在现有的电网安全风险量化评估办法中有明确规定。

本发明的有益效果是：本发明针对电力系统自然灾害预警分级进行了定量模型分析，准确评估了自然灾害对电网的影响，使预警分级更加科学合理，具有重要的理论意义和实用价值。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述事故发生概率的计算具体实现为：

步骤A1：将天气状态进行分类。

步骤A2：采集每一类天气状态的持续时间,计算在各类天气状态下出现的故障数占总故障数的比例,采集失效前平均时间。

步骤A3:根据步骤A2采集及计算到的数据来计算得到电力系统元件的故障率。

步骤A4：根据所述电力系统元件的故障率进行计算，得到电力系统元件的停运概率。

步骤A5：根据所述电力系统元件的停运概率对所述电力系统的状态进行分析，并计算得到所述电力系统所处的状态下的所述事故发生概率。

进一步，所述步骤A1中将天气状态分为三类，分别为正常天气状态、恶劣天气状态及灾变天气状态。

进一步，所述步骤A2中具体为采集所述正常天气状态的持续时间、所述恶劣天气状态的持续时间和所述灾变天气状态的持续时间；计算所述恶劣天气状态下出现的故障数占总故障数的比例和所灾变天气状态下出现的故障数占总故障数的比例；采集失效前平均时间。

进一步，所述事故后果严重度模型的构建具体实现为：采用趋向型指数效用函数进行评价，分别构建出失负荷严重度模型、过负荷严重度模型和电压越限严重度模型。

进一步，所述风险指标的计算具体实现为：根据所述事故发生概率、所述失负荷严重度模型、所述过负荷严重度模型和所述电压越限严重度模型进行计算，得到失负荷风险指标、过负荷风险指标和电压越限风险指标。

进一步，将所述风险指标通过指标标度法进行计算,得到所述指标权重的具体实现为：

步骤B1：确定所述风险指标的感觉标度，根据所述感觉标度构建主观感觉矩阵。

步骤B2：根据所述主观感觉矩阵中的元素构建判断矩阵。

步骤B3：对所述判断矩阵进行分析，得到最大特征根和特征向量，经归一化和一致性检验后得到权向量，所述权向量即为所述指标权重。

本发明还提供了一种基于风险评估结果的电力系统灾害预警分级系统，包括事故发生概率统计模块、模型构建模块、风险指标统计模块、指标集构建模块、指标权重统计模块、综合评价模块和比较分级模块。