一种电网500kV终端变电站建设的综合风险评估方法

摘要

一种电网500kV终端变电站建设的综合风险评估方法：本发明属于电气工程技术领域。500kV变电站以终端站方式接入电网能够优化500kV网架结构，但同时造成可靠性水平的下降、风险的上升，因此需要对终端站的风险进行综合全面的评估。本发明针对这一问题提出了一套综合的500kV终端站风险指标体系以及相应的风险评估方法，从电网安全、缺供电损失、设备损坏、社会影响四个方面量化了500kV终端站的风险。本方法综合考虑了电网安全、缺供电损失、设备损坏、社会影响四方面的风险因素，全面涵盖了电网风险的直接技术影响和间接社会影响，使规划方案对安全性的量化更加准确与全面。

主权项

一种电网500kV终端变电站建设的综合风险评估方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.收集5年时间内全国和某地区范围内的500kV终端变电站及其周边500kV电网、220kV电网的主要元件的风险基础数据：包括故障率和平均每次故障修复时间，分别取平均值得到各主要元件风险评估的输入数据；S2.计算500kV终端站的风险：将500kV联络线故障、500kV终端变电站主接线故障、220kV受端电网故障按串联故障模式进行分析，计算如下风险指标：S2‑1，切负荷概率PLCS2‑2，电量不足期望EENS，单位为MWh/年S2‑3，严重程度指标SI，单位为系统分S2‑4，缺供电风险RENS，单位为元/年$\mathrm{RENS}=\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}({\mathrm{EENS}}_i\times C_{\mathrm{Ti}})---\left(4\right)$n—变电站总数C_Ti—第i个变电站的可变电价函数，单位为元/MWhEENS_i—第i个变电站的EENSS2‑5，电网安全风险RGS，单位为元/年$\mathrm{RGS}=\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}{\lambda }_i{t}_i{k}_{\mathrm{risk}}(S_{\mathrm{Load}\_i}+S_{\mathrm{Voltage}\_i}-S_{\mathrm{Normal}})---\left(5\right)$n—设备总数λ_i—第i个设备的故障率，单位为次/年，设备指输电线路或变压器，t_i—第i个设备的平均故障修复时间，单位为小时/次S_{Load_i}—第i个设备退出运行后系统的潮流越限严重度S_{Voltage_i}—第i个设备退出运行后系统的电压越限严重度S_{Normal_i}—系统正常运行时潮流越限严重度与电压越限严重度之和k_risk—严重度经济折算系数，单位为元S2‑6，设备损坏风险RED，单位为元/年$\mathrm{RED}=\underset{i=1}{\overset{m}{\Sigma }}\left(D\left(I_{\mathrm{si}}\right)P_{\mathrm{di}}{C}_i\right)---\left(6\right)$m—变电站总数D(I_si)—第i个变电站受损程度函数，表示故障对变电站设备的损伤程度，与变电站短路电流I_si相关C_i—第i个变电站主要设备总价值，单位为元P_di—第i个变电站受损概率函数S2‑7，社会影响风险RSI，单位为元/年$\mathrm{RSI}=\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}({\mathrm{EENS}}_i\times k_{\mathrm{pi}}\times k_{\mathrm{si}}+C_{\mathrm{pi}})---\left(7\right)$n—构成社会影响的事故总数k_si—第i个事故的社会影响系数k_Pi—产电比，是指一个地区或一个行业在一年中创造的用货币形式表示产值与消耗的电能之比，元/MWhC_Pi—第i个事故电力公司受到的处罚金额，单位为元/年S2‑8，综合风险CRV，单位为元/年CRV＝k_rgsRGS+k_rveRVE+k_rensRENS+k_redRED+k_rsiRSI  (8)k_rgs—电网安全风险权重k_rens—缺供电风险权重k_red—设备损坏风险权重k_rsi—社会风险权重；S1中所述的主要元件指输电线路、变压器、断路器、母线、隔离开关和发电机，所述的风险基础数据还包括计划检修率和平均每次计划检修时间。