一种典型网架馈线供电可靠性评价方法技术

本发明专利技术涉及一种典型网架馈线供电可靠性评价方法，包括：1)对网架馈线分段，获取馈线各个分段的用户数；2)获取馈线各个分段的年故障次数，若缺乏年故障次数数据，以替换数据进行年故障次数估算；3)从获取的用户数中筛选出因故障导致的停电用户数，记录故障区域定位时间；4)根据故障区域定位时间确定故障区域隔离所需时间；5)在故障修复过程中记录故障修复时间；6)将各个时间参数和各个用户数代入平均供电可用率指标RS‑3的简化计算公式，求取供电可靠性指标数值。与现有技术相比，本发明专利技术具有计算简单、评价可靠准确等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种典型网架馈线供电可靠性评价方法
本专利技术涉及典型网架供电领域，尤其是涉及一种典型网架馈线供电可靠性评价方法。
技术介绍
《配电网规划设计技术导则》是110(66)kV电网、35kV及以下各电压等级配电网规划设计的技术原则。该标准提出了N-1停运的定义：N-1停运对于110-35kV电网是指电网中的一台变压器或一条线路，故障或计划退出运行。该导则明确了供电安全要求的涵义，依据DL/T256《城市电网供电安全标准》，进一步提出了配电网三级供电安全标准所对应的停电范围、故障范围、恢复供电负荷的范围和时间，为满足三级供电安全标准，该导则提出高压配电网可以采用N-1原则配置主变压器和高压线路。导则同时指出A+、A、B类供电区域的110-35kV变电站宜采用双侧电源供电，条件不具备或电网发展的过渡阶段，也可同杆架设双电源供电，但应加强10kV配电网的联络。供电可靠性指标中的系统可靠性指标包括系统平均停电频率(SAIFI)、系统平均停电持续时间(SAIDI)、用户平均停电频率(CAIFI)、用户平均停电持续时间(CAIDI)和平均供电可用率(ASAI)。其中，ASAI指标分为ASAI1、ASAI2、ASAI3等3种，也分别记作RS-1、RS-2、RS-3指标。一年中用户经历的不停电小时总数与用户要求的总供电小时数之比记作RS-1，若不计外部影响时，则记作RS-2，若不计系统电源不足限电时，则记作RS-3。国网统计指标中，通常使用RS-3指标，不同供电区域的供电可靠性目标值也是指RS-3指标。目前网架的供电可靠性指标的评价方式较为复杂，且容易因实际数据缺乏的情况出现评价失误，为后续网架配电规划工作带来了很大不便，对于馈线的供电可靠性计算，尤其需要更加简单且准确的供电可靠性指标计算方法，以便为后续的网架配电规划工作奠下良好的基础。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种典型网架馈线供电可靠性评价方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种典型网架馈线供电可靠性评价方法，该方法包括：1)对网架馈线分段，获取馈线各个分段的用户数；2)获取馈线各个分段的年故障次数，若缺乏年故障次数数据，以替换数据进行年故障次数估算；3)从获取的用户数中筛选出因故障导致的停电用户数，记录故障区域定位时间；4)根据故障区域定位时间确定故障区域隔离所需时间；5)在故障修复过程中记录故障修复时间；6)将各个时间参数和各个用户数代入平均供电可用率指标RS-3的简化计算公式，求取供电可靠性指标数值。优选地，步骤2)中以替换数据进行年故障次数估算的具体过程为，在供电可靠性实际计算时，若缺乏相关分段的年故障次数的数据，以该地区的单位长度故障率平均值乘以线路长度的方式进行估算；对于典型网架分析时假设电缆网各节点、架空网各分段用户数相等进行计算，具体网架实例分析时以实际用户分布情况进行计算。优选地，所述的平均供电可用率指标RS-3的简化计算公式为，ASAI3＝AFset-Tp/8760(2)其中，ASAI3为平均供电可用率(RS-3)，AFset为只考虑故障停电因素的平均供电可用率，Tp为年户均计划停电时间(小时/年)，fi表示馈线第i分段年故障次数，ni表示馈线第i分段上的用户数，nij表示馈线第i分段故障导致的停电用户数(对应时间tj)，j为停电用户数，t1为故障区域定位时间，t2为在故障定位指引下由人工进行故障区域隔离所需时间，t3为故障修复所需时间。优选地，所述的节点为10kV电缆网内的配电站以及架空网内的柱上开关。优选地，若馈线中各节点不配置任何终端，则故障区段停电时间为t1+t2+t3，非故障区段停电时间为t1+t2；若全部节点配置“二遥”终端，故障定位时间为分钟级，此时故障区段停电时间约为t2+t3，非故障区段停电时间约为t2；若全部节点配置“三遥”终端，故障定位和故障隔离时间均为分钟级，此时故障区段停电时间约为t3，非故障区段停电时间约为零。优选地，所述的10kV电缆网内的配电站包括K型站、P型站、WX型站和WH型站。优选地，所述的架空网内的柱上开关包括包括联络开关和分段开关。优选地，所述的供电可靠性计算方法中考虑的主要故障为环网内线路N-1故障。优选地，假设环网满足N-1时的100％负荷转供能力，并且在保护配合上假设能够保证分支线路故障不造成主干线跳闸。与现有技术相比，本专利技术通过获取各个时间参数和各个用户数，并将其代入平均供电可用率指标RS-3的简化公式来计算供电可靠性指标，计算简单；并在供电可靠性实际计算时，考虑了缺乏年故障次数的数据的可能性，以代入替换数据的估算方式进行计算，实现了准确可靠的供电可靠性评价。附图说明图1为本专利技术的方法流程图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。实施例1如图1所示，一种典型网架馈线供电可靠性评价方法，该方法包括：1)对网架馈线分段，获取馈线各个分段的用户数；2)获取馈线各个分段的年故障次数，若缺乏年故障次数数据，以替换数据进行年故障次数估算；3)从获取的用户数中筛选出因故障导致的停电用户数，记录故障区域定位时间；4)根据故障区域定位时间确定故障区域隔离所需时间；5)在故障修复过程中记录故障修复时间；6)将各个时间参数和各个用户数代入平均供电可用率指标RS-3的简化计算公式，求取供电可靠性指标数值。国网统计指标中，通常使用RS-3指标，不同供电区域的供电可靠性目标值也是指RS-3指标，本实施例通过典型网架馈线供电可靠性计算方法求取RS-3指标。平均供电可用率指标RS-3的简化计算公式为，ASAI3＝AFset-Tp/8760(2)式中各参数定义如下：ASAI3为平均供电可用率(RS-3)；AFset为只考虑故障停电因素的平均供电可用率；Tp为年户均计划停电时间(小时/年)；fi表示馈线第i分段年故障次数；ni表示馈线第i分段上的用户数；nij表示馈线第i分段故障导致的停电用户数(对应时间tj)，j为停电用户数；t1为故障区域定位时间；t2为在故障定位指引下由人工进行故障区域隔离所需时间；t3为故障修复所需时间。该简化计算模型主要采用了供电可靠性计算的故障模式后果分析法的基本思想，并做了适当的简化和边界条件设定。供电可靠性计算主要考虑环网内线路N-1故障(根据统计数据，N-1以上故障及站内故障概率较低，线路故障概率较高，因此主要考虑环网内线路N-1故障)。另外，假设环网满足N-1时的100％负荷转供能力，并且在保护配合上假设能够保证分支线路故障不造成主干线跳闸。在实际计算时，若缺乏相关线路年故障次数的数据，可暂以该地区的单位长度故障率平均值乘以线路长度的方式进行估算；对于典型网架分析时假设电缆网各节点、架空网各分段用户数相等进行计算，具体网架实例分析时以实际用户分布情况进行评价。10kV电缆网内的配电站(K型站、P型站、WX型站、WH型站)以及架空网内的柱上开关(联络开关、分段开关)统称为“节点”。若馈线中各节点不配置任何终端，则故障区段停电时间为t1+t2+t3，非故障区段停电时间为t1+t2；若全部节点配置“二遥”终端，故障定位时间为分钟级，此时故障区段停电时间约为t2+t3(忽略t1)，非故障区段停电时间约为t2(忽略t1)；若全部节点本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种典型网架馈线供电可靠性评价方法，其特征在于，该方法包括：1)对网架馈线分段，获取馈线各个分段的用户数；2)获取馈线各个分段的年故障次数，若缺乏年故障次数数据，以替换数据进行年故障次数估算；3)从获取的用户数中筛选出因故障导致的停电用户数，记录故障区域定位时间；4)根据故障区域定位时间确定故障区域隔离所需时间；5)在故障修复过程中记录故障修复时间；6)将各个时间参数和各个用户数代入平均供电可用率指标RS‑3的简化计算公式，求取供电可靠性指标数值。

【技术特征摘要】
1.一种典型网架馈线供电可靠性评价方法，其特征在于，该方法包括：1)对网架馈线分段，获取馈线各个分段的用户数；2)获取馈线各个分段的年故障次数，若缺乏年故障次数数据，以替换数据进行年故障次数估算；3)从获取的用户数中筛选出因故障导致的停电用户数，记录故障区域定位时间；4)根据故障区域定位时间确定故障区域隔离所需时间；5)在故障修复过程中记录故障修复时间；6)将各个时间参数和各个用户数代入平均供电可用率指标RS-3的简化计算公式，求取供电可靠性指标数值。2.根据权利要求1所述的一种典型网架馈线供电可靠性评价方法，其特征在于，步骤2)中以替换数据进行年故障次数估算的具体过程为，在供电可靠性实际计算时，若缺乏相关分段的年故障次数的数据，以该地区的单位长度故障率平均值乘以线路长度的方式进行估算；对于典型网架分析时假设电缆网各节点、架空网各分段用户数相等进行计算，具体网架实例分析时以实际用户分布情况进行评价。3.根据权利要求2所述的一种典型网架馈线供电可靠性评价方法，其特征在于，所述的平均供电可用率指标RS-3的简化计算公式为，ASAI3＝AFset-Tp/8760其中，ASAI3为平均供电可用率，AFset为只考虑故障停电因素的平均供电可用率，Tp为年户均计划停电时间，fi为馈线...

【专利技术属性】
技术研发人员：张铭泽，李亦农，戴岭，王伊晓，仇成，李新聪，秦旷宇，余婕，吴炜，费斐，
申请(专利权)人：国网上海市电力公司，国网上海电力设计有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31