综合设备和电网运行风险的关键设备识别方法

摘要

本发明公开了一种综合设备运行风险和电网运行安全风险的关键设备识别方法，属于电力系统及其自动化技术领域。本发明根据输变电设备状态和电网计划运行工况，结合预测的运行环境信息，分析确定未来指定时段内输变电设备故障概率；结合设备故障资产损失率，计算设备故障导致的资产损失风险；结合设备故障对电网拓扑结构的影响情况，形成设备故障后的典型运行方式，通过安全稳定分析计算，得到电网运行安全的预防控制代价风险；计算得到综合设备自身和电网运行安全的风险，从而识别该时段内的关键设备。本发明能够综合考虑输变电设备状态对设备自身和电网运行安全的风险，适应全面评估输变电设备重要性的要求，为优化协调输变电设备检修和电网运行方式奠定技术基础，从而提高输变电设备和电网运行的整体综合效益。

主权项

综合设备和电网运行风险的关键设备识别方法，其特征在于，包括下列步骤：步骤1：针对要识别的候选设备和时段ΔT，获取电网设备实际状态信息及其年度故障概率、预测运行环境信息和设备资产现值信息，获取电网运行计划工况信息和进行安全稳定分析需要的模型与参数；步骤2：对每个需要识别的设备i，计算在时段ΔT内计及运行环境影响的平均故障概率λ_i。；基于反映设备实际状态的年度故障概率λY_i，按下式计算时段ΔT内设备i的平均故障概率λT_i；${\mathrm{\lambda T}}_i=\frac{\mathrm{NT}*{\mathrm{\lambda Y}}_i}{365}$其中NT为时段ΔT的日历天数；结合预测的运行环境信息，按下式计算在时段ΔT内计及运行环境影响的平均故障概率λ_i；λ_i＝λT_i*α_i其中α_i为设备故障运行环境相关因子，根据运行环境对设备故障影响程度取值；步骤3：对每个需要识别的设备i，根据时段ΔT内设备i的平均故障概率λ_i、设备资产现值A_i和故障引起的设备资产损失率F_i，按下式计算设备i在时段ΔT内的运行风险值RE_i；RE_i＝λ_i*F_i*A_i步骤4：对每个需要识别的设备i，分析其故障对电网拓扑结构的影响情况，如果其故障将不会导致电网中任何线路、主变和无功补偿设备停运，则确定其故障对电网拓扑结构没有影响，并将设备i在时段ΔT内故障引起的电网运行安全风险值RP_i置为0，再转步骤6；如果其故障将导致电网中任一线路、主变或无功补偿设备停运，则确定其故障对电网拓扑结构有影响，后续执行步骤5；步骤5：对故障影响电网拓扑结构的设备i，计算其故障导致的电网运行安全风险值RP_i；结合时段ΔT内电网运行计划工况信息，形成每天计划的典型运行方式；结合设备故障对电网拓扑结构的影响，形成设备i故障后每天的典型运行方式，基于安全稳定分析计算，得到这些方式下满足《电力系统安全稳定导则》一级安全稳定标准，简称导则一级标准，要求的预防控制代价，根据时段ΔT内设备i的平均故障概率λ_i，计算设备i在时段ΔT内故障引起的电网运行安全风险值RP_i；步骤6：对每个需要识别的设备i，根据设备i在时段ΔT内的设备运行风险值RE_i与其故障引起的电网运行安全风险值RP_i，按下式计算计及设备运行风险和电网运行风险的综合风险值RT_i；RT_i＝RE_i+RP_i步骤7：对设备综合风险值RT_i，从大至小进行排序，设备综合风险值最大的N_C个设备为时段ΔT内的关键设备。