一种配电网弹性恢复力指标构建及提升方法技术

本发明专利技术公开了一种配电网弹性恢复力指标构建及提升方法，本发明专利技术选取极端冰雪天气为研究对象，针对受灾后配电网的运行能力系统性地构建弹性恢复力评估指标，指标包括恢复时间、恢复速度和缺供率等方面；对于覆冰故障率模型下配电网的故障情况，弹性恢复力指标合理评估配电网受灾后的运行状态，并采取相应措施提升配电网的弹性恢复力，使之在受灾后能迅速恢复负荷供电，减小对社会造成的损失。

A Method for Establishing and Lifting Elastic Restoration Index of Distribution Network

The invention discloses a method for constructing and lifting elastic resilience index of distribution network. The method takes extreme snow and ice weather as the research object, and systematically builds elastic resilience evaluation index for operation ability of distribution network after disaster, which includes recovery time, recovery speed and short supply rate, etc. Under the rate model, the fault situation of distribution network and the elastic resilience index can reasonably evaluate the operation status of distribution network after the disaster, and take corresponding measures to improve the elastic resilience of distribution network, so that it can quickly restore load power supply after the disaster, and reduce the losses caused to society.

【技术实现步骤摘要】
一种配电网弹性恢复力指标构建及提升方法
本专利技术涉及配电网的弹性恢复力评价
，特别涉及一种在极端冰雪天气下配电网弹性恢复力指标构建及提升方法。
技术介绍
国内外自然灾害的频繁发生，使配电网的电力供应遭到了严重破坏，国民经济蒙受巨大损失。为了更好地抵御极端事件，国内外对极端事件下配电网的弹性恢复力开展了一定的研究，针对配电网的受灾情况提出应对措施。配电网弹性恢复力表征了配电系统抵御各种极端事件、承受故障后果、采取响应措施尽快恢复供电的能力。目前针对配电网的弹性恢复力研究还处于初期阶段，缺乏配电网弹性恢复力的评价指标体系指标。
技术实现思路
本专利技术的目的提供一种配电网弹性恢复力指标构建及提升方法，该方法针对受灾后配电网的运行能力系统性地构建弹性恢复力评估指标，指标包括恢复时间、恢复速度和缺供率等方面；对于覆冰故障率模型下配电网的故障情况，弹性恢复力指标合理评估配电网受灾后的运行状态，并采取相应措施提升配电网的弹性恢复力，使之在受灾后能迅速恢复负荷供电，减小对社会造成的损失。为实现本专利技术的目的，本申请的技术方案包括：首先，建立了极端冰雪天气下线路故障率模型，其冰雪天气的运动规律本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配电网弹性恢复力指标构建及提升方法，其特征在于，首先，建立极端冰雪天气下线路故障率模型，其冰雪天气的运动规律和线路覆冰与元件故障率的关系如式(1)‑(4)所示，同时，构建弹性恢复力指标，包括灾变严重性评价指标、紧急恢复能力评价指标和系统整体恢复能力评价指标，如式(5)‑(13)所示，根据线路故障情况，采取措施恢复供电，弹性恢复力指标反映提升前后的效果，(1)覆冰载荷下线路故障率模型一条配电架空线路是按照档距分成的多段导线的串联体，线路故障率可由导线和杆塔的覆冰故障率叠加所示，1)线路覆冰载荷以配电馈线根节点为原点建立坐标系，得到配电馈线某段线路段(xj，yj)覆冰厚度随时间变化的关系式...

【技术特征摘要】
1.一种配电网弹性恢复力指标构建及提升方法，其特征在于，首先，建立极端冰雪天气下线路故障率模型，其冰雪天气的运动规律和线路覆冰与元件故障率的关系如式(1)-(4)所示，同时，构建弹性恢复力指标，包括灾变严重性评价指标、紧急恢复能力评价指标和系统整体恢复能力评价指标，如式(5)-(13)所示，根据线路故障情况，采取措施恢复供电，弹性恢复力指标反映提升前后的效果，(1)覆冰载荷下线路故障率模型一条配电架空线路是按照档距分成的多段导线的串联体，线路故障率可由导线和杆塔的覆冰故障率叠加所示，1)线路覆冰载荷以配电馈线根节点为原点建立坐标系，得到配电馈线某段线路段(xj，yj)覆冰厚度随时间变化的关系式，如式(1)所示，式中，(μx(t),μy(t))表示随时间移动的气候中心坐标，Arate为覆冰增长率，σ为载荷参数；2)杆塔载荷在无风荷载作用且覆冰均匀的情况下，杆塔载荷考虑了导线作用在杆塔上的垂直荷载：其中，Gice(t)＝0.0277Lice(t)×(Lice(t)+Dline)为导线单位垂直载荷，N/m；Fl1、Fl2分别为杆塔两侧导线的水平张力，N；l1、l2为杆塔两侧的档距；h1、h2为杆塔两侧悬挂点间的高度差，比邻塔高为正，反之为负；3)导线和杆塔故障率曲线根据导线覆冰载荷、杆塔载荷与故障率的关系，极端冰雪灾害故障率模型可以表示为：式中，分别为导线和杆塔的覆冰载荷率，Mline、Mpole为导线和杆塔的设计覆冰；导线覆冰故障率考虑了线路潮流的变化对故障率的影响，Pf(t)为线路潮流故障率，K1、K2表示权重系数，K1+K2＝1。aline、bline和apole、bpole为均为常系数；4)线路整体故障率假设各段导线和各个杆塔的故障率是独立的，则线路整体故障率可表示为：其中，Pfault.i(t)为架空线路i的故障率；m和n分别为线路i的电杆数和导线档数；为线路i的第m个电杆的故障率；为线路i第n档导线的故障率；(2)配电网弹性恢复力指标针对弹性恢复过程中系统在不同状态下的反应能力，从灾变严重性、紧急恢复能力、系统整体恢复能力3个角度提出了反映系统弹性恢复力的评价指标；1)灾变严重性评价指标灾变严重性评价指标表示在灾变发展状态下Te(te～tpe)，配电网受极端灾害影响严重程度的指标，具体包括失负荷平均速度和失负荷率2个指标；●失负荷速度(SpeedofLoadLoss，SLL)灾变下失负荷平均速度是指配电网从灾变前状态到灾变后状态失负荷的平均速度：式中，表示节点i的失负荷量；●失负荷率(RateofLoadLoss，RLL)灾变下失负荷率是指配电网无法完全吸收灾害所造成的影响，导致部分负荷失去供电，灾变下失负荷率体现配电网受灾后遭受破坏的严重程度，数值越小反映配电网自身抗灾能力越强：式中，Pload.i表示节点i负荷量；2)紧急恢复能力评价指标紧急恢复能力评价指标反映在紧急恢复期间系统通过自身的应急机制，如自愈或人员设备调度，充分利用各类资源优先恢复关键负荷供电的能力，具体包括关键负荷恢复时间、关键负荷恢复速度、关键负荷容量恢复率和关键负荷电量缺供率4个指标；●关...

【专利技术属性】
技术研发人员：王守相，黄仁山，潘志新，
申请(专利权)人：天津大学，国网江苏省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：天津,12