一种配电网故障影响分析表的建立方法技术

本发明专利技术涉及一种配电网故障影响分析表的建立方法，其技术特点是：包括以下步骤：1、根据配电网编码对非开关元件的故障影响进行分析；2、根据配电网编码对开关元件的故障影响进行分析；3、汇总所有元件故障后配电网各负荷点的停电情况，并将其统一存放起来构成配电网故障影响分析表。本发明专利技术基于配电网编码技术，能够自动生成系统的故障模式影响分析表，其方法简便、快速高效，将其应用电力系统可靠性评估方法中，可以实现对电力系统进行快速可靠性评估，用于指导电力系统的建设与维护。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及，其技术特点是：包括以下步骤：1、根据配电网编码对非开关元件的故障影响进行分析；2、根据配电网编码对开关元件的故障影响进行分析；3、汇总所有元件故障后配电网各负荷点的停电情况，并将其统一存放起来构成配电网故障影响分析表。本专利技术基于配电网编码技术，能够自动生成系统的故障模式影响分析表，其方法简便、快速高效，将其应用电力系统可靠性评估方法中，可以实现对电力系统进行快速可靠性评估，用于指导电力系统的建设与维护。【专利说明】
本专利技术属于电力系统可靠性评估
，尤其是一种配电网故障影响分析表的建立方法。
技术介绍
电力系统可靠性评估是指对电力系统设施或网架结构的静态或动态性能，或各种性能改进措施的效果是否满足规定的可靠性准则进行分析、预计和认定的系列工作，包括以下四个方面的内容:(I)确定元件停运模型；(2)选择系统状态和计算它们的概率；(3)对故障状态进行分析，并评估其后果；(4)计算可靠性指标。电力系统可靠性评估中的系统故障状态评估(上述第3项)，主要是指根据一定的故障准则，对系统的故障状态进行分析。在配电网可靠性评估中，采用故障模式影响分析法(Failure Mode and Effect Analysis, FMEA)是开展上述工作最有效的方法之一,其根据所给定的可靠性判据和准则对系统的状态进行检验分析，找出系统的故障模式集合，建立故障影响分析影响表，确定元件故障对系统的影响，求得系统的可靠性指标。该方法的基本思路是:首先对系统进行预想事故的选择，即确定负荷点失效事件，并对各个预想事件进行潮流分析和系统补救，形成预想事故的故障影响分析表；再根据负荷点的故障集表中提取相应故障的后果，用于计算负荷点以及系统的可靠性行指标。对于拓扑结构较为简单的配电网，故障影响分析表可以采用人工建立的方式。而对于元件数量较多的复杂配电网，人工建立故障影响分析表的工作量巨大，需要借助计算机来完成。通过一定的搜索逻辑与技术，根据网络拓扑关系及运行条件约束，自动判别出现故障的后果，建立故障影响分析表。目前较为成熟的搜索技术包括最小割集法、最小路径法、故障遍历法、故障扩散法等。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理、可靠性高且方法简便的配电网故障影响分析表的建立方法。本专利技术解决现有的技术问题是采取以下技术方案实现的:，包括以下步骤:步骤1:根据配电网编码对非开关元件的故障影响进行分析；步骤2:根据配电网编码对开关元件的故障影响进行分析；步骤3:汇总所有元件故障后配电网各负荷点的停电情况，并将其统一存放起来构成配电网故障影响分析表。而且，所述配电网编码是将配电网中的节点使用一维数组表示，该数组由标识位和信息位构成。而且，所述的标识位包括馈线间隔序号、节点所在层号；所述信息为位包括当层连接关系、当层支路序号、当层级号。而且，所述步骤I的具体处理过程为:⑴提取故障元件的编码m ；⑵找出与编码m的馈线间隔序号完全相同的编码对应的馈线区集合A，其中a为馈线区的序号，ma为馈线区a的编码；⑶遍历馈线区集合A中的每一个馈线区a ；⑷若馈线区a的编码ma与m完全相同，则判断馈线区a属于故障区域，并返回⑶判断下一馈线区，否则执行下一步；(5诺ma完全继承m的信息并且只比m多一层编码，而多出的这层编码为熔断器和无隔离开关，则判断馈线区a属于故障区域，并返回⑶，否则执行下一步；(6)若ma比m层数高且完全继承m的信息，或ma与m除最后一位编码外其它编码完全相同，说明馈线区a位于故障区域的下游，则判断其属于后向区域，并返回(3)，否则执行下一步；(7)找出距离故障元件最近的上游断路器或熔断器所在的层数k，即m(3X j) = 2或3,k = max(j),若满足ma (3: kX 3+1) = m(3:kX3+l)，说明馈线区a位于故障区域的上游,属于前向区域，并返回⑶，否则执行下一步；(8)馈线区a属于无影响区域，返回⑶直至集合A内所有的馈线区遍历完毕；(9)最后，根据各个馈线区的分类结果确定元件和负荷点的所属区域。而且，所述确定元件和负荷点的所属区域的判据方法:位于某馈线区内、与其编码完全相同的元件和负荷点的所属区域与该馈线区的所属区域相同。6、根据权利要求4所述，其特征在于:所述步骤2的具体处理过程为:查找过程:假设由故障开关元件相连的两个馈线区的序号分别为i和j，提取其编码Hli和Hlp使用非开关元件故障影响分析方法，分别查找馈线区i和j故障后所有馈线区的分类情况；查找完毕后，将馈线区i故障时A、B、C、D四类区域所包括的馈线区的集合分别记为ApBpCpDi,馈线区j故障时则分别记为集合、、?_、D」。综合过程:对于开关元件故障后的A类区域，其所包括的馈线区为集合Ai与集合Aj的并集，即Aij = Ai U Aj ;对于D类区域，Dij = Di H Dj ;对于B类区域，Bij ^ Bi(Aj)V] Bj(Ai)，其中《.($)代表在集合Bi中除去集合Aj ;对于C类区域则为A、B、D类区域以外的区域。而且，所述步骤3对各个负荷点所属故障区域分别进行分析的方法为:所述的A类区域、C类区域、D类区域中的负荷点的停电时间可以直接确定:A类区域中所有负荷点的停电时间为故障修复时间；C类区域中所有负荷点的停电时间为故障隔离时间；D类区域中所有负荷点的停电时间为O ;所述B类区域中所有的负荷点的停电时间的确定方法为:首先对该区域中的馈线区进行连通性划分，然后根据连通区i内是否存在联络节点并以此进行确定。而且，所述B类区域中所有的负荷点的停电时间的确定方法包括以下步骤:(I)读取B类区域中所有馈线区的编码；(2)搜索层数最小的编码m;(3)搜索完全继承编码m信息的所有编码，并将这些编码和编码m所对应的馈线区划入连通区i，若没有任何编码完全集成编码m的信息，则将编码m所对应的馈线区划入连通区i ;(4)所有编码搜索完毕？如果没有则返回步骤(2)继续搜索，直至所有编码搜索完成。(5)查找连通区i内是否存在联络节点，如果查找连通区i内存在联络节点，说明连通区i属于BI类区域，其内部所有负荷点的停电时间为故障隔离时间与负荷转带时间；若不存在联络节点，则说明连通区i属于B2类区域，其内部所有负荷点的停电时间为故障修复时间。本专利技术的优点和积极效果是:本专利技术采用配电网编码技术将整个配电网的拓扑结构提供给计算机进行识别，通过对非开关元件进行故障影响分析和开关元件进行故障影响分析，将故障后各个负荷点的停电情况统一存放起来，从而构成了系统的故障模式影响分析表。其方法简便、快速高效，将其应用电力系统可靠性评估方法中，可计算整个配电系统的可靠性指标，从而实现对电力系统进行可靠性评估，用于指导电力系统的建设与维护，保证系统的正常运行。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术采用的配电网编码结构示意图；图2是配电网馈线区划分示意图；图3是非开关元件故障影响分析的流程图；图4是对B类区域中的馈线区进行连通性划分的流程图；图5是配电网可靠性评估的流程图。【具体实施方式】以下结合附图对本专利技术实施例做进一步详述。采用配电网编码技术，通过编码的方式来表示配电网的节点信息，进而将整个配电网的拓扑结构提供给计算机进行识别。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种配电网故障影响分析表的建立方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：根据配电网编码对非开关元件的故障影响进行分析；步骤2：根据配电网编码对开关元件的故障影响进行分析；步骤3：汇总所有元件故障后配电网各负荷点的停电情况，并将其统一存放起来构成配电网故障影响分析表。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王浩鸣，孟峥峥，周凤争，李旭，郭勇，李隆基，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网天津市电力公司，
类型：发明
国别省市：