用于评估配电网抗灾害能力提升程度的方法技术

本申请提供了一种用于评估配电网抗灾害能力提升程度的方法，所述方法包括以下步骤：通过风灾影响计算得到配电网的风力载荷统计配电网受灾程度；统计“反负荷特性”终端的特性，计算灾害期间所述“反负荷特性”终端的出力；结合配电网受灾程度和灾害期间所述“反负荷特性”终端的出力，确定灾害期间配电网的供电负荷，统计得到灾害情况下配电网的负荷曲线；根据灾害情况下配电网的负荷曲线，计算接入“反负荷特性”终端前和后配电网抗灾害能力指标；计算接入“反负荷特性”终端后配电网抗灾害能力提升程度。本申请提供的用于评估配电网抗灾害能力提升程度的方法，用于评估“反负荷特性”终端接入对配电网抗灾害能力提升程度。

【技术实现步骤摘要】
用于评估配电网抗灾害能力提升程度的方法
本申请涉及配电网抗灾害评估
，尤其涉及一种用于评估配电网抗灾害能力提升程度的方法。
技术介绍
对于一些地形地貌复杂或沿海地区，台风、暴雨和泥石流等极端自然灾害频发，随着配电网规模日渐庞大，极端自然灾害对配电网运行造成的影响十分突出，常常造成配电网发生大规模故障。如此，提高配电网抗灾害能力，减小停电时间，对社会发展和经济繁荣具有重要意义。目前，世界各国都在大力研究清洁能源技术，以缓解日益严重的能源环境危机。风能、太阳能等可再生能源以其低碳环保特性成为传统化石燃料重要的替代能源，由于分布式电源(DistributedGeneration,DG)等“反负荷特性”终端接入电网后，可以从电网末端为重要负荷提供功率支持，因此，在发生大规模故障后，“反负荷特性”特性终端接入的配电网的停电范围和停电时间更小，抗灾害能力更强。但分布式发电多受气候等自然因素的影响，其发电的功率、发电量、电能质量等不稳定，因而评估含DG等“反负荷特性”终端接入配电网的抗灾害能力，并比较各种“反负荷特性”终端接入方案对配电网抗灾害能力提升程度是亟待解决的实际问题，具有良好的理论价值和应用价值。
技术实现思路
本申请提供了一种用于评估配电网抗灾害能力提升程度的方法，用于评估“反负荷特性”终端接入对配电网抗灾害能力提升程度。本申请提供了一种用于评估配电网抗灾害能力提升程度的方法，所述方法包括以下步骤：通过风灾影响计算得到配电网的风力载荷统计配电网受灾程度；统计“反负荷特性”终端的特性，计算灾害期间所述“反负荷特性”终端的出力；结合配电网受灾程度和灾害期间所述“反负荷特性”终端的出力，确定灾害期间配电网的供电负荷，统计得到灾害情况下配电网的负荷曲线；根据灾害情况下配电网的负荷曲线，计算接入“反负荷特性”终端前和后配电网抗灾害能力指标；计算接入“反负荷特性”终端后配电网抗灾害能力提升程度。可选的，上述方法中，所述计算灾害期间所述“反负荷特性”终端的出力，具体包括：模拟计算风机所处位置实时风速，得到风机出力公式其中，Pw和Pr分别为风机实时出力和额定功率，参数A、B、C为风机出力曲线非线性部分的多项式拟合系数，Vci为切入风速，Vw为风机所处位置的实时风速，Vr为风机额定风速，Vco为风机风速。可选的，上述方法中，所述模拟计算风机所处位置实时风速，具体为：VRmax为气旋中心的最大风速，Rmax为最大风速半径，r为风机到风场中心距离。可选的，上述方法中，所述计算灾害期间所述“反负荷特性”终端的出力，还包括：计算光伏阵列实时出力，Pb和Psn分别为光伏实时出力和额定功率；Gbt和Gstd分别为实时光强和额定光照强度；Rc为特定强度的光强。可选的，上述方法中，根据灾害情况下配电网的负荷曲线，计算接入“反负荷特性”终端前和后配电网抗灾害能力指标，具体为：根据灾害情况下配电网的负荷曲线获得电网抗灾害能力公式其中，其中，为场景n的供电量缺失程度，为灾害天气下的实际负荷曲线的负荷均值，为如未受灾害影响系统运行时的目标负荷曲线的负荷均值，RESn为灾害缺失面积。可选的，上述方法中，所述计算接入“反负荷特性”终端后配电网抗灾害能力提升程度，具体为：TAF＝AFDG1-AF0，其中，AFDG1为接入“反负荷特性”终端后的配电网抗灾害能力指标，AF0为无接入“反负荷特性”终端的配电网抗灾害能力指标，比较接入DG前后配电网抗灾害能力指标变化，获得配电网抗灾害能力提升程度。本专利技术的目的在于提出一种用于评估配电网抗灾害能力提升程度的方法，用于评估“反负荷特性”终端接入对配电网抗灾害能力提升程度，该方法以风灾为例建立了自然灾害对配电网的影响模型；在考虑DG等反负荷特性终端的在灾害天气的出力特性和负荷重要性的基础上，建立了灾害下的负荷削减模型；从而可以计算得到“反负荷特性”终端接入对配电网抗灾害能力提升程度，能够了解到DG等“反负荷特性”终端接入配电网对配电网的抗灾害能力影响，从而促进DG等“反负荷特性”终端在配电网中的应用。附图说明为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的用于评估配电网抗灾害能力提升程度的方法的流程图；图2为本申请实施例提供的故障率与风速的关系曲线图；图3为本申请实施例提供的负荷曲线图；图4为本申请实施例提供的配电网结构图。具体实施方式本申请提供的用于评估配电网抗灾害能力提升程度的方法，用于评估“反负荷特性”终端接入对配电网抗灾害能力提升程度，用以反映“反负荷特性”终端对配电网抗灾害能力提升的影响。参见图1，图1为本申请实施例提供的用于评估配电网抗灾害能力提升程度的方法的流程图，所述方法具体包括一下步骤：S101：通过风灾影响计算得到配电网的风力载荷统计配电网受灾程度。极端灾害往往会造成配电网元件的受力载荷显著增大，导致配电线路发生倒杆、断线，造成线路和分布式电源等设备的故障停运，评估“反负荷特性”终端接入对配电网抗灾害能力提升程度，要以配电网受灾的严重程度为基础，灾害对配电网的影响主要是通过力学载荷产生的，因此配电网受灾影响的严重度可以通过分析灾害产生的力学载荷来进行，本申请以风力载荷为例说明载荷对配电网影响程度的计算过程。风灾对配电网的影响程度主要与配电网所处位置的风速有关。风场为轴对称的圆形漩涡，从而模拟各点的风速、风向，风场中有一个圆环为最强烈风带，气旋中心与该位置的距离即最大风速半径及该处的风速分别为：上式中，VT为台风整体移动速度，△P为热带气旋外围气压与台风中心气压的压差，Vgx为最大梯度风速，计算方法分别为：其中，f为地球自转科氏力参数；△P0为台风登陆前气压差；为登陆海岸线与台风运动方向夹角；t为登陆时间。风场模拟圆上各点的风速大小V与该点到风场中心距离r之间的关系为由此可计算出可得配电网所处位置的风速。S102：统计“反负荷特性”终端的特性，计算灾害期间所述“反负荷特性”终端的出力。“反负荷特性”终端包括风机、光伏阵列或储能装置等。灾害天气下的风力发电出力与风机所处位置的实时风速有关，由风场模型可以得到各点风速，进而通过风机出力曲线对应得到风机实时出力，风机出力曲线的表达式为式中，Pw和Pr分别为风机实时出力和额定功率，参数A、B、C为风机出力曲线非线性部分的多项式拟合系数，Vci为切入风速，Vw为风机所处位置的实时风速，Vr为风机额定风速，Vco为风机风速。风速介于额定风速与切出风速之间时，风机出力为额定值。如果为强度较弱的热带风暴或强热带风暴最大风速半径不经过风电场，风速较大，因而能促使风电场的发电量增加。风速超过切出风速时，出于安全因素的考虑，风机将停止工作。台风强度较强且最大风速半径经过风电场时，风速的变化剧烈，因此为避免频繁开停机现象，这种情况下应提前使风机停机。光伏阵列的实时输出功率主要与实时的光照强度和温度有关。但考虑到温度的影响较小，且一般光伏阵列均配备了电压追踪装置，故而可以认为光伏的实时出力主要取决于光照强度。光伏阵列的实时出力采用如下模型：其中，Pb和Psn分别为光伏实时出力和额定功率；Gbt和Gst本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于评估配电网抗灾害能力提升程度的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：通过风灾影响计算得到配电网的风力载荷统计配电网受灾程度；统计“反负荷特性”终端的特性，计算灾害期间所述“反负荷特性”终端的出力；结合配电网受灾程度和灾害期间所述“反负荷特性”终端的出力，确定灾害期间配电网的供电负荷，统计得到灾害情况下配电网的负荷曲线；根据灾害情况下配电网的负荷曲线，计算接入“反负荷特性”终端前和后配电网抗灾害能力指标；计算接入“反负荷特性”终端后配电网抗灾害能力提升程度。

【技术特征摘要】
1.一种用于评估配电网抗灾害能力提升程度的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：通过风灾影响计算得到配电网的风力载荷统计配电网受灾程度；统计“反负荷特性”终端的特性，计算灾害期间所述“反负荷特性”终端的出力；结合配电网受灾程度和灾害期间所述“反负荷特性”终端的出力，确定灾害期间配电网的供电负荷，统计得到灾害情况下配电网的负荷曲线；根据灾害情况下配电网的负荷曲线，计算接入“反负荷特性”终端前和后配电网抗灾害能力指标；计算接入“反负荷特性”终端后配电网抗灾害能力提升程度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算灾害期间所述“反负荷特性”终端的出力，具体包括：模拟计算风机所处位置实时风速，得到风机出力公式其中，Pw和Pr分别为风机实时出力和额定功率，参数A、B、C为风机出力曲线非线性部分的多项式拟合系数，Vci为切入风速，Vw为风机所处位置的实时风速，Vr为风机额定风速，Vco为风机风速。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述模拟计算风机所处位置实时风速，具体为：

【专利技术属性】
技术研发人员：张秀钊，陈姝敏，钱纹，王志敏，刘民伟，王凌谊，胡凯，张靳予，李俊松，陈瑜，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：云南,53