基于台风场景模拟的配电网架空线路薄弱环节辨识方法技术

本发明专利技术公开了一种基于台风场景模拟的配电网架空线路薄弱环节辨识方法，包括：根据台风风速与电杆相互作用机理、电杆实际运行状态，建立电杆及线路故障率模型；基于故障率模型及蒙特卡罗状态抽样过程，计算每次台风过境模拟后系统负荷损失，考虑线路故障频率及供电负荷重要程度，定义线路脆弱度指标；以方差系数U作为蒙特卡罗抽样停止的判断条件，当U小于给定值时，停止对台风登陆过程的仿真，否则进行下一次仿真；根据仿真结果计算各线路脆弱度指标并对其进行排序，将前k条脆弱度指标高的线路确定为薄弱环节。本发明专利技术以薄弱环节为依据，通过加固电杆、分配应急发电车等应急措施对薄弱环节加以提升，可有效降低台风后配电网的负荷损失和经济损失。

Identification of Weak Links in Overhead Distribution Lines Based on Typhoon Scene Simulation

【技术实现步骤摘要】
基于台风场景模拟的配电网架空线路薄弱环节辨识方法
本专利技术涉及领域涉及配电网薄弱环节识别领域，尤其涉及一种基于台风场景模拟的配电网架空线路薄弱环节辨识方法。
技术介绍
我国是世界上几个受台风影响严重的国家之一。近年来，随着全球气候变暖特征逐渐明显，台风登陆次数明显增长。据统计，我国每年因台风造成的经济损失高达300亿人民币，死亡人数达数百人[1-2]。对配电系统而言，台风登陆后通常造成大面积的停电，甚至可能演变成电力灾难。例如：2005年，强台风“达维”造成海南配电网设备严重受损，10kV主线路及大量用户受灾停电，海南电网崩溃[3]；2006年台风“桑美”登陆温州，最大风速达68m/s，510条配电线路因损毁性故障停电，断杆、倒杆一万余基，经济损失近2亿元[4]；2008年强台风“黑格比”登陆广州，广州西部沿海地区35kV、10kV线路大量跳闸，10kV配电网倒杆、断杆近万基；2016年台风“尼伯特”给福建电网带来重创，中低压配电网遭受毁灭性破坏。在城郊、乡镇、农村等欠发达地区配电网中，架空线路中电杆大多为混凝土电杆。台风风速通常高于电杆设计风速，导致台风侵袭过程中混凝土电杆故障现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于台风场景模拟的配电网架空线路薄弱环节辨识方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1)根据台风风速与电杆相互作用机理、电杆实际运行状态，建立电杆及线路故障率模型；2)基于故障率模型及蒙特卡罗状态抽样过程，计算每次抽样后系统负荷损失，考虑线路故障频率及供电负荷重要程度，定义线路脆弱度指标；3)以方差系数U作为蒙特卡罗抽样停止的判断条件，当U小于给定值时，停止对台风登陆过程的仿真，否则进行下一次仿真；根据仿真结果计算各线路脆弱度指标并对其进行排序，将前k条脆弱度指标高的线路确定为薄弱环节。

【技术特征摘要】
1.一种基于台风场景模拟的配电网架空线路薄弱环节辨识方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1)根据台风风速与电杆相互作用机理、电杆实际运行状态，建立电杆及线路故障率模型；2)基于故障率模型及蒙特卡罗状态抽样过程，计算每次抽样后系统负荷损失，考虑线路故障频率及供电负荷重要程度，定义线路脆弱度指标；3)以方差系数U作为蒙特卡罗抽样停止的判断条件，当U小于给定值时，停止对台风登陆过程的仿真，否则进行下一次仿真；根据仿真结果计算各线路脆弱度指标并对其进行排序，将前k条脆弱度指标高的线路确定为薄弱环节。2.根据权利要求1所述的一种基于台风场景模拟的配电网架空线路薄弱环节辨识方法，其特征在于，在步骤1)之前，所述方法还包括：基于Batts模型描述台风衰减过程中风场各点的风速。3.根据权利要求1所述的一种基于台风场景模拟的配电网架空线路薄弱环节辨识方法，其特征在于，所述建立电杆及线路故障率模型具体为：基于风荷载理论，得出不同风速下各电杆的故障率；再由电力部门记录的处于不同...

【专利技术属性】
技术研发人员：穆云飞，李琳，贾宏杰，余晓丹，侯恺，徐晶，王世举，骆柏锋，徐科，
申请(专利权)人：天津大学，国网天津市电力公司，
类型：发明
国别省市：天津,12