发明名称 一种针对核电接入电网的低频风险综合评估方法
摘要 本发明公开了一种针对核电接入电网的低频风险综合评估方法,包括:厂网风险相结合的安全风险评估指标,综合核电与电网安全性、经济性的低频风险评估模型,低频安全风险变比、指标安全风险价值、装置低频风险敏感度等核电低频风险评估方法。所述的低频风险指标包括评估系统频率降低对厂网影响程度的低频风险指标和基于厂网低频保护装置的装置风险指标;所述低频综合风险模型基于风险理论建立并引入了厂网侧经济指标,实现了低频风险的量化分析;所述的安全风险变比、指标安全风险价值、装置低频风险敏感度等风险计算方法易于分析比较,为制定保护装置参数优化方案和厂网协调控制策略提供依据。本发明结构严谨清晰,符合风险分析决策的需求;模型参数意义明确、易获取,建模过程清晰便捷、高效准确,实用性强。
申请公布号 CN105760985A 申请公布日期 2016.07.13
申请号 CN201610049552.0 申请日期 2016.01.25
申请人 武汉大学 发明人 赵洁;刘田;刘涤尘;赵语;王力;王骏
分类号 G06Q10/06(2012.01)I;G06Q50/06(2012.01)I 主分类号 G06Q10/06(2012.01)I
代理机构 武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 42222 代理人 鲁力
主权项 一种针对核电接入电网的低频风险综合评估方法,其特征在于,具体是基于厂网风险相结合的安全风险评估指标,量化安全风险评估指标后并基于建立的综合风险评估模型,获得指标的安全风险价值和保护装置的低频敏感度,得到协调控制策略和优化结果;所述安全风险评估指标包括评估电力系统频率降低对厂网影响程度的低频风险指标和考虑低频涉网保护装置工作机理的装置风险指标,其中,低频风险指标包括:电力系统功率缺额β<sub>less</sub>、堆芯散热异常程度Δq;装置风险指标:冷却剂主泵低转速保护动作转速n<sub>p</sub>、、核电厂汽轮机低频保护动作频率f<sub>s</sub>和时延t<sub>s</sub>、电力系统有功出力损失α<sub>loss</sub>、电力系统切负荷量d<sub>load</sub>、自动低频减载装置动作频率f<sub>JZOP1</sub>;对风险指标进行标幺化处理结果:<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mfenced open = "{" close = ""><mtable><mtr><mtd><mrow><msup><mi>&Delta;q</mi><mo>*</mo></msup><mo>=</mo><msup><mi>&Delta;f</mi><mo>*</mo></msup><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>f</mi><mi>N</mi></msub><mo>-</mo><msub><mi>f</mi><mi>L</mi></msub></mrow><msub><mi>f</mi><mi>N</mi></msub></mfrac></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>&beta;</mi><mrow><mi>l</mi><mi>e</mi><mi>s</mi><mi>s</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><msub><mi>P</mi><mrow><mi>l</mi><mi>e</mi><mi>s</mi><mi>s</mi></mrow></msub><msub><mi>P</mi><mrow><mi>G</mi><mi>N</mi></mrow></msub></mfrac><mo>=</mo><mfrac><mrow><mi>&Delta;</mi><mi>f</mi></mrow><msub><mi>f</mi><mi>N</mi></msub></mfrac></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msubsup><mi>f</mi><mi>p</mi><mo>*</mo></msubsup><mo>=</mo><mfrac><msub><mi>f</mi><mi>p</mi></msub><msub><mi>f</mi><mi>N</mi></msub></mfrac></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msubsup><mi>f</mi><mi>s</mi><mo>*</mo></msubsup><mo>=</mo><mfrac><msub><mi>f</mi><mi>s</mi></msub><msub><mi>f</mi><mi>N</mi></msub></mfrac></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>&alpha;</mi><mrow><mi>l</mi><mi>o</mi><mi>s</mi><mi>s</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><msub><mi>P</mi><mrow><mi>l</mi><mi>o</mi><mi>s</mi><mi>s</mi></mrow></msub><msub><mi>P</mi><mrow><mi>G</mi><mi>N</mi></mrow></msub></mfrac></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>d</mi><mrow><mi>l</mi><mi>o</mi><mi>a</mi><mi>d</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><msub><mi>P</mi><mrow><mi>l</mi><mi>o</mi><mi>a</mi><mi>d</mi></mrow></msub><msub><mi>P</mi><mrow><mi>G</mi><mi>N</mi></mrow></msub></mfrac><mo>=</mo><munderover><mo>&Sigma;</mo><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>k</mi></munderover><msub><mi>L</mi><mrow><mi>c</mi><mi>i</mi></mrow></msub></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msubsup><mi>f</mi><mrow><mi>J</mi><mi>Z</mi><mi>O</mi><mi>P</mi><mn>1</mn></mrow><mo>*</mo></msubsup><mo>=</mo><mfrac><msub><mi>f</mi><mrow><mi>J</mi><mi>Z</mi><mi>O</mi><mi>P</mi><mn>1</mn></mrow></msub><msub><mi>f</mi><mi>N</mi></msub></mfrac></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced>]]></math><img file="FDA0000914145590000011.GIF" wi="434" he="1011" /></maths>式中,式中,f<sub>N</sub>为电力系统额定频率,f<sub>L</sub>为电力系统出现低频工况时的频率值,Δq<sup>*</sup>为堆芯散热异常程度的标幺值;P<sub>GN</sub>为电力系统总容量,P<sub>less</sub>为电力系统有功功率缺额;f<sup>*</sup><sub>p</sub>为主泵低转速保护动作频率的标幺值,f<sup>*</sup><sub>s</sub>为核电厂汽轮机低频保护动作于发信号或跳闸时的厂用电频率标幺值;P<sub>loss</sub>为低频故障时自动装置动作带来的电力系统有功出力损失数值;P<sub>load</sub>为自动低频减载装置动作所切除负荷的功率;L<sub>ci</sub>表示自动低频减载装置第i轮切除负荷量的标幺值;k表示自动低频减载装置已动作的轮次;f<sub>JZOP1</sub>和f<sup>*</sup><sub>JZOP1</sub>分别表示自动低频减载装置动作频率及其标幺值;所述综合风险评估模型基于公式:<maths num="0002" id="cmaths0002"><math><![CDATA[<mfenced open = "" close = ""><mtable><mtr><mtd><mrow><mi>S</mi><mo>=</mo><mo>&Integral;</mo><mrow><mo>&lsqb;</mo><mrow><mi>P</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>f</mi><mi>L</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>&times;</mo><mfrac><mrow><msup><mi>&Delta;q</mi><mo>*</mo></msup></mrow><mrow><msub><msup><mi>&Delta;q</mi><mo>*</mo></msup><mi>max</mi></msub></mrow></mfrac><mo>&times;</mo><msub><mi>C</mi><mi>n</mi></msub><mo>+</mo><mi>P</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>f</mi><mi>L</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>&times;</mo><mfrac><msub><mi>d</mi><mrow><mi>l</mi><mi>o</mi><mi>a</mi><mi>d</mi></mrow></msub><msub><mi>d</mi><mrow><mi>l</mi><mi>o</mi><mi>a</mi><mi>d</mi><mi>max</mi></mrow></msub></mfrac><mo>&times;</mo><msub><mi>C</mi><mi>e</mi></msub></mrow><mo>&rsqb;</mo></mrow></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><mo>=</mo><mo>&Integral;</mo><mrow><mo>&lsqb;</mo><mrow><mi>P</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>f</mi><mi>L</mi></msub><mo>)</mo></mrow><msup><mi>&Delta;q</mi><mo>*</mo></msup><msub><mi>C</mi><mi>n</mi></msub><mo>+</mo><mi>P</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>f</mi><mi>L</mi></msub><mo>)</mo></mrow><msub><mi>d</mi><mrow><mi>l</mi><mi>o</mi><mi>a</mi><mi>d</mi></mrow></msub><msub><mi>C</mi><mi>e</mi></msub></mrow><mo>&rsqb;</mo></mrow></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced>]]></math><img file="FDA0000914145590000021.GIF" wi="827" he="214" /></maths>式中,P(f<sub>L</sub>)为电力系统中频率为f<sub>L</sub>的概率,Δq<sup>*</sup>为堆芯散热异常程度,以标幺值来表示;Δq<sup>*</sup><sub>max</sub>为其最大值;d<sub>load</sub>表示电力系统切负荷量,其最大值d<sub>loadmax</sub>=1;C<sub>e</sub>为核电标杆电价,C<sub>n</sub>表示核电厂单位造价。
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