[发明专利]一种可重构配电网重要设备识别方法和系统

说明书

本发明提供了一种可重构配电网重要设备识别方法和系统，包括：步骤1：基于设备的基本老化过程、天气状况和检修率，生成随机场景；步骤2：基于每个随机场景，在设备在始终可靠和始终不可靠两种情况下，分别计算配电网最优重构运行方案，并计算两个重构运行方案中设备在随机场景下的重要度；步骤3：判断所有随机场景下设备的重要度是否收敛：若是，则执行步骤4，否则转入步骤1生成新的场景；步骤4：以所有随机场景下设备的重要度的均值作为设备的重要度并结束。该方法和系统可以量化分析不同影响因素对配电网设备重要度指标的影响，如设备老化状态、天气状态、网络重构和检修率等，使评估设备重要度指标更加全面，评估结果更接近于现实情况。

技术领域

本发明属于设备重要度评估技术领域，具体涉及一种可重构配电网重要设备识别方法和系统。

背景技术

在电力系统中，系统设备的重要度越高，对系统供电的经济性与可靠性的影响更大，因此也受到更大的关注。当系统中重要度高的系统设备遭到强迫停运时，容易引起系统切负荷、用户中断成本上升，甚至大停电等负面影响。有效地识别系统设备的重要度有助于决策者合理分配人力物资资源，防范潜在风险，调整检修停运计划等。

在系统设备重要度评估方面，现有的研究主要分为三个方向。第一个方向是基于图论的设备重要度评估，第二个方向是基于可靠性数学的设备重要度评估，第三个方向是考虑配电网运行状态对设备重要度进行评估。然而，现有的配电网设备重要度评估的研究中，存在以下不足。第一，没有考虑配电网的重构方案。配电网可以根据实际情况进行拓扑重构、负荷转移等操作，提高系统的可靠性，也可以影响元件的重要度比较。第二，以往的研究忽略了影响设备强迫停机的一些关键因素，如恶劣天气、设备老化状态、维修率等。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提出一种可重构配电网重要设备识别方法和系统。该方法和系统面向智能配电网的可靠性检修与运行工作，在考虑配电网的重构方案的基础上，动态识别可重构配电网中的关键设备，旨在从设备对整体系统运行影响的角度建立重要度评估框架，并形成相应的重要度评估指标。本发明还考虑多种因素的影响，比如设备老化、外部天气、维修率等，对设备重要性进行综合评估。该评估框架有别于现有的重要度评估，可以得到更加现实、准确的重要度指标，提升配网检修运行与管理决策的科学性和经济性。

实现上述目的所采用的解决方案为：

一种可重构配电网重要设备识别方法，其改进之处在于，包括：

步骤1：基于设备的基本老化过程、天气状况和检修率，生成随机场景；

步骤2：基于每个所述随机场景，在所述设备在始终可靠和始终不可靠两种情况下，分别计算配电网最优重构运行方案，并基于两种所述最优重构运行方案计算所述设备在所述随机场景下的重要度；

步骤3：判断所有随机场景下所述设备的重要度变化范围是否在设定范围内：若是，则执行步骤4；否则转入步骤1；

步骤4：以所有随机场景下所述设备的重要度的均值作为所述设备的重要度并结束。

本发明提供的第一优选技术方案，其改进之处在于，所述基于所述两种所述最优重构运行方案计算所述设备在所述随机场景下的重要度，包括：

基于所述随机场景，计算两种所述最优重构运行方案下配电网系统的可靠性；

计算两种所述最优重构运行方案下配电网系统的可靠性的差异，得到所述设备在所述随机场景下的重要度。

本发明提供的第二优选技术方案，其改进之处在于，所述基于所述随机场景，计算两种所述最优重构运行方案下配电网系统的可靠性，包括：

分别基所述于随机场景，计算所述设备在始终可靠和始终不可靠两种情况下，配电网最优重构运行方案下的各时刻的系统电量不足指标和各节点的标幺制电压；