[发明专利]一种评估微电网信息物理系统可靠性的方法

说明书

本发明公开了一种评估微电网信息物理系统可靠性的方法，包括以下步骤，初始化微电网信息物理系统，分析微电网信息物理系统架构；明确微电网信息物理系统的影响因素，并对影响因素进行加权处理；对加权处理后的影响因素单独构建可靠性模型；采用序贯蒙特卡罗方法，基于可靠性模型进行微电网信息物理系统的可靠性评估。本发明所述的一种评估微电网信息物理系统可靠性的方法，能够提升微电网系统的性能和运行效率，从而保证微电网系统运行过程的稳定性，规避因系统故障所引起的停电以及设备损耗，提高负荷供电的可靠性以及保证电能质量，为微电网可靠性评估提供理论支撑，也为微电网的稳定运行奠定基础，使用效果比较好。

技术领域

本发明涉及电力领域，特别涉及一种评估微电网信息物理系统可靠性的方法。

背景技术

电力供应是推动国民经济发展的重要基础，是维护社会稳定的重要保障，在可持续发展战略中起到非常关键的作用。目前传统的电力系统是集大机组、大电网为一体的集中式系统，其建设成本高、维护困难、局部故障引起大规模供电故障等问题，已经无法满足电力用户高可靠性的需求；另外，随着科学技术水平的提高，各行各业对电力系统的系的需求越来越多，传统的煤炭、石油等不可再生能源日益减小，导致的环境污染日益严重，电力系统作为传统能源的主要消耗单元，对其的改革刻不容缓。为了解决传统发电系统的一系列问题，风力发电、光伏发电、储能电池等新型可再生能源技术相继涌现，而微电网在此背景下应运而生，成为解决能源及环境问题的关键技术；

微电网的出现，有效的解决了传统电力系统所存在的设备维护成本高、维护困难、能源短缺、环境污染严重等问题，但是，分布式电源在出力的过程中存在着间歇性和随机性的问题，会对微电网的供电侧可靠性产生消极影响，另外储能装置、线路及物理元件、信息控制系统的随机性故障问题也对微电网运行的可靠性产生了干扰。因此，建立微电网的可靠性评估模型是微电网建设需要重点研究的方向，为此，提出一种评估微电网信息物理系统可靠性的方法。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种评估微电网信息物理系统可靠性的方法，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种评估微电网信息物理系统可靠性的方法，包括以下步骤：

(1)、初始化微电网信息物理系统，分析微电网信息物理系统架构；

(2)、明确微电网信息物理系统的影响因素，并对影响因素进行加权处理；

(3)、对加权处理后的影响因素单独构建可靠性模型；

(4)、采用序贯蒙特卡罗方法，基于可靠性模型进行微电网信息物理系统的可靠性评估。

优选的，步骤(1)中初始化微电网信息物理系统包括初始化微电网信息物理系统的初始状态、运行策略和通信网络拓扑。

优选的，步骤(2)中明确微电网信息物理系统的影响因素时对确微电网信息物理系统进行分析，分析且按照权重排列包括：

A、分布式电源的随机性和时序性；

B、元件故障对系统运行的直接和间接影响；

C、通信网络结构的拓扑复杂度；

D、微电网信息物理系统其他因数。

优选的，步骤(3)中对加权处理后的影响因素单独构建可靠性模型时根据分布式电源的随机性和时序性建立分布式电源出力模型及储能系统充放电模型，并且制定优化运行策略。

优选的，制定优化运行策略制定时对风力发电、光伏发电采油发电机发电出力建模，利用出力历史数据，结合日特性和季节特性，使用时间序列进行分析和预测，结合储能系统及负荷，以运行成本最小为优化目标，制定微电网优化运行策略。