[发明专利]配电网可靠性评估方法及装置

权利要求书

1.一种基于检修策略对故障率影响的配电网可靠性评估方法，其特征在于，所述方法包括：

构建元件故障模型，基于可靠度函数和可靠度阈值确定需要进行定期检修的设备，并分析定期检修对设备故障率的影响及计算配网元件的无故障运行时间；

在所述配网元件发生故障时，计算发生故障的配网元件的修复时间；

基于状态持续时间抽样的序贯蒙特卡洛模拟配网元件的运行状态和故障状态，同时采用两种时钟分别模拟故障检修和定期检修策略下的配网元件状态变化及可靠性；

基于所述配网元件的运行状态和故障状态的变化序列进行故障检测判断，及基于所述可靠的函数模拟配网元件的寿命变化情况，并通过对比任意时刻设备的可靠度和可靠度阈值确定需要进行定期检修的设备；

基于故障检测判断结果和需要进行定期检修的设备制定相应的检修策略，记录维修策略对负荷点可靠性状况的影响，根据检修情况统计计算得到系统可靠性指标均值。

2.根据权利要求1所述的配电网可靠性评估方法，其特征在于，所述构建元件故障模型，包括：

采用Weibull分布进行元件故障率的建模，对配网元件i，其故障率函数表示如下：

其中，θ_i表示配网元件i的特征寿命；γ_i表示配网元件i的分布状态尺度参数；当γ_i1时，故障率函数随着运行时间t的增加而增大；

所述可靠度函数为配网元件i在起始时刻正常工作条件下，在时间[0,t)内发生故障的概率；故障率是指配网元件i从起始至t时刻完好，在t时刻以后的单位时间内发生故障的概率，根据条件概率公式，即可得到配网元件可靠度和其故障概率之间的关系如下：

3.根据权利要求1所述的配电网可靠性评估方法，其特征在于，所述基于可靠度函数和可靠度阈值确定需要进行定期检修的设备，包括：

引入各个配网元件的可靠度函数，基于各个配网元件的可靠度函数模拟设备寿命变化，判断设备的健康状态；

设定预防性维修可靠度阈值，通过对比t时刻的配网元件的可靠度函数值和可靠度阈值判断需要进行定期维修的配网元件；当配网元件的可靠度下降到预防性维修可靠度阈值及以下时，对所述配网元件进行定期检修，且，若配网元件发生故障时则对其进行故障检修。

4.根据权利要求1所述的配电网可靠性评估方法，其特征在于，所述分析定期检修对设备故障率的影响及计算配网元件的无故障运行时间，包括：

在进行可靠性分析时，认定配网元件故障与之前的故障无关，配网故障前运行时间服从指数分布，即概率密度函数如下：

f(t)＝λe^-λt；

其中，λ表示配网元件的故障概率；f(t)表示配网元件在t时刻发生故障的概率；

获得配网元件的可靠度函数如下：

R(t)＝e^-λt；

R(t)表示配网元件故障运行时间为t时的概率；若配网元件可靠度为R时，则配网元件无故障运行时间可由下式得到：

因故障具有随机性，因此，配网元件可靠度R为区间(0,1)中的任意一个随机数，通过R的随机变化模拟故障发生的随机性；

引入故障修复程度参数K用来衡量实施定期检修后配网元件的修复程度，K越大维修好设备的可靠度越接近于1，可得到下式：

λ_p＝λ₀·K(1-R_p)；

其中，λ₀表示故障检修下的故障概率；λ_p表示实施定期检修后的设备故障率；R_p表示定期检修可靠度阈值。