一种含配电自动化终端的配电网可靠性计算方法技术

本发明专利技术公开了一种含配电自动化终端的配电网可靠性计算方法，包括以下步骤：1)建立负荷、光伏出力、储能装置的随机性和时序性模型，并根据模型模拟了配电网中储能装置的充放电过程；2)分析了各类配电自动化终端对故障处理时间的影响，建立了配电自动化终端对故障区域和非故障区域的停电时间模型；3)基于时序蒙特卡洛思想，结合储能装置的充放电过程与配电自动化终端的停电时间模型，对含配电自动化终端的配电网可靠性进行计算。本发明专利技术不仅考虑了配电自动化终端，还考虑了具有随机性和时序性的负荷、DG和储能系统；与传统的可靠性计算方法相比，本发明专利技术具有较强的通用性和实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种含配电自动化终端的配电网可靠性计算方法
本专利技术属于电力系统分析
，具体涉及一种含配电自动化终端的配电网可靠性计算方法。
技术介绍
随着电网的迅速发展，配电自动化已成为电力系统发展的一种趋势。配电自动化终端是配电自动化建设过程中的关键设备，其类型主要包括具有遥测功能的“一遥”终端，具有遥测和遥信功能的“二遥”终端和具有遥测、遥信和遥控的“三遥”终端，其中“二遥”和“三遥”终端应用最为广泛。配电自动化终端的接入可以快速故障定位，以方便对故障点的修复，隔离故障区域，使非故障区域的用户可以快速供电，显著提高了系统的用电可靠性。配电网中分布式电源(DistributedGeneration，DG)、储能装置的接入及配电自动化终端的安装的类型、数量、位置等因素都会影响系统的供电可靠性。在有DG及储能装置的配电网中，如何计算含配电自动化终端的可靠性指标是配电自动化建设需要解决的关键性问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种通用性高的含配电自动化终端的配电网可靠性计算方法，本专利技术的计算方法考虑了分布式电源和储能装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含配电自动化终端的配电网可靠性计算方法，包括以下步骤：/n1)建立负荷、光伏出力、储能装置的随机性和时序性模型，并根据模型模拟了配电网中储能装置的充放电过程；/n2)分析了各类配电自动化终端对故障处理时间的影响，建立了配电自动化终端对故障区域和非故障区域的停电时间模型；/n3)基于时序蒙特卡洛思想，结合储能装置的充放电过程与配电自动化终端的停电时间模型，对含配电自动化终端的配电网可靠性进行计算。/n

【技术特征摘要】
1.一种含配电自动化终端的配电网可靠性计算方法，包括以下步骤：
1)建立负荷、光伏出力、储能装置的随机性和时序性模型，并根据模型模拟了配电网中储能装置的充放电过程；
2)分析了各类配电自动化终端对故障处理时间的影响，建立了配电自动化终端对故障区域和非故障区域的停电时间模型；
3)基于时序蒙特卡洛思想，结合储能装置的充放电过程与配电自动化终端的停电时间模型，对含配电自动化终端的配电网可靠性进行计算。


2.根据权利要求1所述的含配电自动化终端的配电网可靠性计算方法，其特征在于，所述步骤1)中，负荷、光伏发电出力模型为：






式中：式(1)为负荷的概率密度函数，Th表示一天的时间点，即Th＝1、2、…、24；为时段t的负荷；为时段Th负荷的期望值；为时段Th负荷正态分布的标准差；式(2)为光伏电站出力的概率密度函数，为时段t的光伏电站出力；为时段Th光伏电站的最大出力；Γ(·)表示伽马函数；和表示时段Th的光伏电站出力Beta分布的形状参数。


3.根据权利要求1所述的含配电自动化终端的配电网可靠性计算方法，其特征在于，所述步骤1)中，储能装置模型为：



式中：Cnet(t)表示储能系统时段t的剩余电量；Pch(t)和Pdisch(t)分别为时段t储能系统的充电、放电功率；Pch,max和Pdisch,max分别为储能系统最大充电、放电功率，Cnet,min为储能系统最小容量值；Cnet,max为储能系统最大容量值；Cnet(t+1)表示储能系统时段t+1的剩余电量。


4.根据权利要求1所述的含配电自动化终端的配电网可靠性计算方法，其特征在于，所述步骤2)中，建立了配电自动化终端对故障区域和非故障区域的停电时间模型具体包括以下步骤：
当配电系统发生停电故障时，故障区域用户的停电时间T0一般可分为三部分，即：
T0＝tp+th+tr(4)
式中：tp表示故障定位时间；th为故障隔离时间；tr为故障修复时间；
而当某一元件发生故障时，通常采用断路器及分段开关等设备操作，进而隔离故障，使非故障区域的用户正常供电，这一过程为故障切换过程；则故障切换时间为从故障发生到隔离故障所用的总时间，也称非故障区用户的停电时间，用公式可表达为：
Ts0＝tp+th(5)
式中：Ts0为故障切换时间；
当配电干线发生故障且存在配电自动化终端时，非故障区域用户的停电时间和故障区域用户的停电时间分别为：






式中：Ts2，Ts3分别为含有“二遥”终端与“三遥”终端下的非故障区用户的停电时间；T2，T3分别为含有“二遥”终端与“三遥”终端下的故障区用户的停电时间；b1，b2均为接近于0的常数；
因此，当配电系统中的干线发生故障时，非故障区域用户停电时间Ts可统一写成：






而故障区域的用户停电时间可统一写成：
T＝Ts+tr(10)
式中：n1，n2为时间转换系数，其值小于1。


5.根据权利要求1～4任意一项所述的含配电自动化终端的配电网可靠性计算方法，其特征在于，所述步骤3)中，基于时序蒙特卡洛思想，结合储能装置的充放电过程与配电自动化终端的停电时间模型，对含配电自动化终端的配电网可靠性进行计算，具体包括以下步骤：
3-1设...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘小春，李映雪，钟士元，汪楚锟，周成，王敏，江涛，陈青华，王欣，王静，
申请(专利权)人：国网江西省电力有限公司经济技术研究院，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36