海上油田电力系统的可靠性评估方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种海上油田电力系统的可靠性评估方法及系统，其特征在于，包括以下内容：1)抽样；2)形成海上油田电力系统的当前状态，评估是否存在故障；3)判断海上油田电力系统的历史可靠性评估结果中是否包括该当前状态；4)分析海上油田电力系统是否解列；5)判断海上油田电力系统中解列的各子系统是否包括发电机主平台；6)采用优先脱扣离散切负荷模型或负荷联动切负荷模型进行切负荷评估判断；7)将当前状态的切负荷评估结果存入海上油田电力系统的历史可靠性评估结果中；8)计算可靠性指标和各可靠性指标的方差，并校验各可靠性指标的方差是否小于预设的确定值内，本发明专利技术可广泛用于电力系统可靠性分析领域中。

【技术实现步骤摘要】
海上油田电力系统的可靠性评估方法及系统
本专利技术是关于一种海上油田电力系统的可靠性评估方法及系统，属于电力系统可靠性分析领域。
技术介绍
海上石油平台元件可靠性及网络可靠性等指标均低于陆上电力系统，且一旦发生故障，停电范围大、持续时间长、经济损失令人痛心。通过可靠性评估，校验当前石油平台群电力系统和新建线路后石油平台电力系统的可靠性，查找系统薄弱环节，制定运行计划、检修计划和扩建计划，协调可靠性与经济性的关系，在保证电力系统安全的前提下，提高电力系统经济效益，对于当前薄弱的海上石油平台电力系统有重要意义。传统电力系统的可靠性针对对象为陆上电力系统，由于陆上电力系统规模庞大，将陆上电力系统切分成若干部分，分别进行可靠性评估。常见的划分包括发电系统可靠性、输电网络可靠性、发输电系统可靠性、配电系统可靠性和主接线系统可靠性，通过分别保证各子部分可靠性的方式，保证整个电力系统的可靠性。但是，对于海上油田群电力系统，由于系统规模太小，网架不够强大，发电系统可靠性评估中输电网架完全可靠的假设已经不再成立，配电系统可靠性中发输电系统完全可靠的假设也本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.海上油田电力系统的可靠性评估方法，其特征在于，包括以下内容：/n1)对海上油田电力系统中各电力设备的状态进行抽样；/n2)根据抽样结果形成海上油田电力系统的当前状态，并评估海上油田电力系统是否存在故障，若不存在，则进入步骤1)；若存在，则进入步骤3)；/n3)若海上油田电力系统的历史可靠性评估结果中包括该当前状态，则直接调取该当前状态对应的可靠性评估结果，进入步骤1)；反之，则进入步骤4)；/n4)根据海上油田电力系统的故障评估结果，分析海上油田电力系统是否解列，若解列，则进入步骤5)；若未解列，则进入步骤6)；/n5)判断海上油田电力系统中解列的各子系统是否包括发电机主平台，若包括，则将...

【技术特征摘要】
1.海上油田电力系统的可靠性评估方法，其特征在于，包括以下内容：
1)对海上油田电力系统中各电力设备的状态进行抽样；
2)根据抽样结果形成海上油田电力系统的当前状态，并评估海上油田电力系统是否存在故障，若不存在，则进入步骤1)；若存在，则进入步骤3)；
3)若海上油田电力系统的历史可靠性评估结果中包括该当前状态，则直接调取该当前状态对应的可靠性评估结果，进入步骤1)；反之，则进入步骤4)；
4)根据海上油田电力系统的故障评估结果，分析海上油田电力系统是否解列，若解列，则进入步骤5)；若未解列，则进入步骤6)；
5)判断海上油田电力系统中解列的各子系统是否包括发电机主平台，若包括，则将解列的各子系统分别当作独立的海上油田电力系统，进入步骤6)；若不包括，则将解列的各子系统计为全部失电，得到海上油田电力系统当前状态的切负荷评估结果，进入步骤7)；
6)采用优先脱扣离散切负荷模型或负荷联动切负荷模型，根据故障评估结果进行切负荷评估判断，得到海上油田电力系统当前状态的切负荷评估结果；
7)将当前状态的切负荷评估结果存入海上油田电力系统的历史可靠性评估结果中；
8)计算可靠性指标和各可靠性指标的方差，并校验各可靠性指标的方差是否小于预设的确定值内，若不小于，则进入步骤1)；若小于，则输出当前状态的切负荷评估结果和计算的可靠性指标，完成海上油田电力系统的可靠性评估。


2.如权利要求1所述的海上油田电力系统的可靠性评估方法，其特征在于，所述步骤1)中进行抽样采用对偶抽样法，抽样范围包括发电机状态、输电线路状态和负荷状态。


3.如权利要求1所述的一种海上油田电力系统的可靠性评估方法，其特征在于，所述步骤2)的具体过程为：
2.1)根据抽样结果形成海上油田电力系统的当前状态，其中，如果抽取的电力设备故障，则在当前状态对应的当前状态矩阵的相应位置记为1；反之，则在当前状态矩阵的相应位置记为0；
2.2)根据当前状态，评估海上油田电力系统是否存在故障，若抽样结果中所有电力设备均为0，则无故障，进入步骤1)；反之，则有故障，进入步骤3)。


4.如权利要求1所述的海上油田电力系统的可靠性评估方法，其特征在于，所述步骤6)的具体过程为：
6.1)采用查表法，根据预先设定的故障类型和海上油田电力系统的故障评估结果，判断海上油田电力系统的故障类型，若海上油田电力系统的故障为短时故障，则进入步骤6.2)；若海上油田电力系统的故障为长期故障，则进入步骤6.3)；
6.2)采用优先脱扣离散切负荷模型，对海上油田电力系统进行切负荷评估判断，得到海上油田电力系统当前状态的切负荷评估结果；
6.3)采用负荷联动切负荷模型，对海上油田电力系统进行切负荷评估判断，得到海上油田电力系统当前状态的切负荷评估结果。


5.如权利要求4所述的海上油田电力系统的可靠性评估方法，其特征在于，所述步骤6.2)中优先脱扣离散切负荷模型的目标函数z为：



其中，αi为重要度系数；NCi为i类负荷切除台数；PLi为i类负荷的单台有功功率向量；
优先脱扣离散切负荷模型需要满足的约束条件包括潮流方程约束：
PSP＝PG-NDiPLi+NCiPLi＝B0δ...

【专利技术属性】
技术研发人员：王秀丽，张航，李雪，张昊，魏澈，罗先觉，张启文，刘国峰，王艳红，车久玮，
申请(专利权)人：中国海洋石油集团有限公司，中海油研究总院有限责任公司，西安交通大学，
类型：发明
国别省市：北京;11