一种考虑老化失效模型的断路器备用方法及系统

摘要

本发明提供一种考虑老化失效模型的断路器备用方法，包括对各断路器各状态监测参数的实测数据进行归一化处理，计算出各断路器的老化指数及其在规划时间段内每年对应的老化失效率；根据各断路器的平均修复及更换时间、可修复失效率和老化失效率等参数，得到各断路器每年对应三种状态发生的概率；根据每年三种状态发生的概率，计算出所有断路器负荷损失的概率及其对应的期望缺供电量；根据期望缺供电量，计算不同数量备用断路器带来的负荷损失减少量，并与单台断路器的等效投资成本比较后，输出相应的年份及备用断路器数量。实施本发明，能够充分挖掘设备的实际状态信息，准确评估设备状态，制定合理备用计划，从而提高电网运行的可靠性和设备投资的经济性。

主权项

一种考虑老化失效模型的断路器备用方法，其特征在于，所述方法包括：a、获取n台断路器分别对应d个状态监测参数的实测数据，并对所述获取到的n台断路器分别对应d个状态监测参数的实测数据均进行归一化处理，且进一步根据所述n台断路器归一化处理后的数据，计算出n台断路器分别对应的老化指数；其中，n和d均为自然数；b、获取n台断路器分别对应m个老化失效参数的数值，并确定以每年为时间单位形成的规划时间段y，且根据所述获取到的n台断路器分别对应m个老化失效参数的数值、规划时间段y以及n台断路器分别对应的老化指数，得到n台断路器在所述规划时间段y内每年分别对应的老化失效率；其中，m和y均为自然数；c、获取n台断路器的平均修复时间及其对应的平均更换时间，以及获取n台断路器分别对应的可修复失效率，并根据所述获取到的n台断路器的平均修复时间及其对应的平均更换时间、n台断路器分别对应的可修复失效率以及n台断路器在规划时间段y内每年分别对应的老化失效率，计算出n台断路器在所述规划时间段y内每年分别对应可修复失效状态的概率、老化失效状态的概率和正常状态的概率；d、基于枚举法枚举出所述n台断路器中具有n₁台断路器失效的失负荷状态，并根据所述计算出的n台断路器在所述规划时间段y内每年分别对应可修复失效状态的概率、老化失效状态的概率和正常状态的概率，统计出n台断路器中有n₁台断路器失效失负荷状态在所述规划时间段y内每年发生失效时分别对应的概率，且进一步根据获取到的n台断路器分别对应的平均负荷损失功率，统计出有n₁台断路器失效的失负荷状态失去的负荷功率；其中，n₁为小于n的自然数；e、确定备用断路器的数量n_spare，并根据所述统计的有n₁台断路器失效的失负荷状态在所述规划时间段y内每年发生失效时分别对应的概率及其对应失去的负荷功率，以及所述备用断路器的数量n_spare，得到在所述规划时间段y内每年依次启用0至n_spare台备用断路器分别对应的期望缺供电量；其中，n_spare为自然数；f、获取断路器的单位停电损失成本，并根据所述得到的在规划时间段y内每年依次启用0至n_spare台备用断路器分别对应的期望缺供电量以及断路器的单位停电损失成本，计算出在规划时间段y内每年依次启用0至n_spare台备用断路器分别对应的平均负荷损失费用，且进一步根据所述计算出的在规划时间段y内每年依次启用0至n_spare台备用断路器分别对应的平均负荷损失费用，计算出在规划时间段y内每年依次启用0至n_spare台备用断路器相邻之间带来的负荷损失减少量；g、获取单台断路器的等效投资成本，并在所述计算出的在规划时间段y内每年依次启用0至n_spare台备用断路器相邻之间带来的负荷损失减少量中，筛选出大于所述等效投资成本时对应的负荷损失减少量，且进一步将所筛选的负荷损失减少量在规划时间段y内相对应的年份及其对应启用备用断路器的数量作为最终结果输出。