[发明专利]一种供电可靠性的评估方法及系统

权利要求书

1.一种供电可靠性的评估方法，其特征在于，包括矩阵构建、模型建立和指标计算；

所述的矩阵构建用于生成配电网网架的拓扑结构矩阵；

所述的模型建立利用所述的拓扑结构矩阵建立可靠性指标的计算模型；

所述的指标计算利用可靠性指标的计算模型计算得到可靠性指标，并将联络对可靠性的影响、环节对可靠性的影响及相互影响对可靠性的影响分别进行量化表示；

所述评估方法的具体步骤如下：参数设置，元件等效；确定构建母线出线端的主干线与分支线；对所构建的网架拓扑矩阵分别编号，构建分支线、主干线网络拓扑矩阵；分别计算各分支线的停电时间与停电用户数；将各分支线等效至与主干线对应的分电源点，计算主干线的停电时间与停电用户数；合计系统的总停电时间和总停电用户数；计算可靠性指标；

所述的矩阵构建，包括：

1)确定网络的主干线、分支线、次级分支线，并依次单独列出，分支线等效为串联在主干线节点的负荷元件，次级分支线等效为串联在分支线节点的负荷元件，依此类推；

2)编号：主干线与分支线编号方式一致，电源点或分电源点编号为0，第一个负荷点编号为1，依次编号，以电源点或分电源点出线为始，对所有线路逐一编号为L₁、L₂…；

3)列写矩阵：从最低一级分支线开始列写矩阵，矩阵形式一致，矩阵的行按照待分析电源点或分电源点、分支线、联络电源、联络线路、开关位置的顺序排列，矩阵的列按照待分析电源点或分电源点、主干线、联络电源、联络线路的顺序排列；

所述的电源点或分电源点记为2，主干线元件记为1，且线路两端有开关则记为1，没有则记为0，负荷元件在与主干线路相接的位置记1，联络电源与主干线某一节点相连，则矩阵中记为1；

所述配电网网架的拓扑结构矩阵如下：

所述的模型建立，对于上述构建的矩阵，取四个分块矩阵运用于模型构建，包括：

1)第一个分块矩阵为主干线矩阵，记为A_主，则求出主干线故障率矩阵：

其中，矩阵λ_主对应主干线每段线路的等效故障率，计算公式如下：

λ_i＝∑λ_开+λ_l，

U_i＝∑λ_开·r_开+λ_l·r_l，

上式中，λ_开、λ_l分别表示开关、线路设备的故障率，λ_i表示第i段线路的等效故障率，r_开、r_l分别表示开关、线路设备的故障修复时间，U_i表示第i段线路的等效停电时间，r_i表示第i段线路的等效故障修复时间；

2)第二个为分支线矩阵，记为A_分，每一条分支线与主干线都简化为相同的形式，即写成相同的矩阵形式进行可靠性计算，若有多级分支线，则逐级列写矩阵、分别计算，最后将该分支线等效至主干线，则等效用户数为该分支线用户数的累加，且计算得到各等效负荷点的R_分i、U_分i，最后对于每一条分支线都计算其可靠性后得到R_分、U_分；

R_分i、U_分i分别表示各等效负荷点的停电时间与停电用户数，R_分、U_分分别表示每一条分支线的停电时间与停电用户数；

3)第三个为联络矩阵，记为C_联，进行可靠性计算时记录联络开关与线路相连接的线路编号为a；

4)第四个为线路开关矩阵，记为D_开，该矩阵中两行元素分别表示该线路的入、出线端是否有开关，将两行元素相加生成矩阵D_合，即线路两端均有开关时D_合，i＝2，只有一个开关时D_合，i＝1，没有开关时D_合，i＝0。