專利名稱::一種尋找導致電壓暫降的電網薄弱環節的方法
技術領域:
:本發明涉及電網故障導致電力用戶電壓暫降
技術領域:
,具體涉及一種尋找電網中較易發生故障導致電壓暫降的地點的方法
背景技術:
:電壓暫降(VoltageSag)問題是指供電電壓有效值在短時間突然下降的事件,其持續的時間一般為半個周波到30個周波。雖然事件的持續時間短暫,卻會造成設備停機跳閘等故障,給電力用戶帶來巨大的經濟損失。表征電壓暫降事件的幾個特征量為電壓暫降幅值、持續時間和相位跳變。目前主要的量化指標是SARFI(力,是指一年中發生電壓有效值(RMS)在1%以下的電壓暫降的次數,并采用CEBMA曲線和ITIC曲線衡量設備對電壓暫降事件的抵御能力。與電網結構有關的指標包括有臨界距離和凹陷域等。SARFI(x)指標僅表示了電壓暫降事件發生次數,CEMBA曲線和ITIC曲線只給出了設備對不同電壓暫降幅值和持續時間的抵抗能力,而臨界距離和凹陷域單純從電網結構出發,沒有考慮不同故障地點發生故障的可能性,因而無法真正指出對用戶電壓暫降問題影響較大的故障地點。
發明內容本發明的目的在于克服現有技術存在的上述不足,提供一種尋找導致電壓暫降的電網薄弱環節的方法。電網故障是造成電壓暫降事件的主要原因之一,本方法從辨識容易造成電壓暫降事件的電網故障地點出發,提出計算電網薄弱環節的指標,并結合電網發生故障的概率和發生故障后導致用戶電壓暫降幅值兩個因素,準確標識出電網中易導致電網暫降幅值較大的故障地點,從而為電網規劃建設、日常維護和技術改造提供的優先級的選取依據。所述電網薄弱環節指標計算公式如下-式中P是假設某故障點不在發生故障時,電力用戶的電壓暫降幅值的期望值;F。"是用戶記錄的電壓暫降事件的幅值期望值,當無記錄數據時,可以用隨機模擬計算獲得的電壓暫降幅值的期望值P;^^是電壓基準值;戶(FA)是某故障點發生故障的概率。本發明通過如下技術方案實現通過統計用戶記錄的電壓暫降事件的暫降幅值,獲得電壓暫降事件幅值的期望值^。通過統計獲得各個地點發生故障的概率,建立電力用戶電壓暫降問題隨機模擬的數學模型。通過隨機模擬計算,獲得電力用戶電壓暫降幅值的期望值F,比較F和已,,驗證仿真模型的可信度。改變不同故障地點的發生故障的概率,再通過隨機模擬計算,可以獲得該點不發生故障時用戶電壓暫降幅值的期望值P'。該點故障對用戶電壓暫降幅值的影響程度可通過F'與^,的差值表征。由于該點故障對用戶電壓暫降幅值的影響由電網的結構確定,而故障發生的概率是由該故障點所處的地理位置、運行年限等因素決定,這二者是獨立關系。因此可確定本方法提出的電網薄弱環節指標為由于計算采用標幺值,因此將計算結果乘于電壓基準值K^以使計算結果具有實際物理意義,便于比較。通過比較指標的計算結果,可以綜合考慮故障地點發生故障的概率和發生故障后對用戶電壓幅值造成的影響。指標越大,表示該故障點越薄弱,技術改造或者日常維護工作的優先級高。本發明創造相對于現有技術具有如下優點和效果本發明解決了現有技術所尚未很好解決的技術問題,在電網中,由電網故障引發的電壓暫降事件,不單單要考慮發生故障的概率,還要考慮故障發生后對用戶電壓幅值的影響,因此本方法能夠將故障發生概率和故障對用戶電壓的影響一起考慮,得出電網不同地點對用戶電壓暫降事件的影響程度,獲得電網中的薄弱環節,為電網的曰常維護和技術改造的先后次序提供量化依據。圖1為本發明方法的實施流程示意圖。具體實施例方式下面結合具體數據和例子對本發明的實施作進一步介紹。本實施方式中,一個用戶3年內記錄發生了158起電壓暫降事件,部分事件如表1所示5表1<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>通過建立隨機模擬計算模型(概率統計模型),計算得出電網薄弱環節指標如表3所示表3<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>根據指標大小可以判斷,該實例中,電網最薄弱環節為F7,F9等指標大的地占。權利要求1、一種尋找導致電壓暫降的電網薄弱環節的方法,其特征在于包括如下步驟(1)通過統計用戶記錄的電壓暫降事件的暫降幅值,獲得電壓暫降事件幅值的期望值<overscore>V</overscore>act;(2)獲取各個地點發生故障的概率P(FLi),建立電力用戶電壓暫降問題隨機模擬的數學模型,再通過隨機模擬計算,獲得電力用戶電壓暫降幅值的期望值<overscore>V</overscore>,比較<overscore>V</overscore>和<overscore>V</overscore>act,驗證模型的可信度,若不滿足則調整隨機模擬的數學模型,重新進行隨機模擬計算,獲得電力用戶電壓暫降幅值的期望值<overscore>V</overscore>,若滿足則進入下一步驟;(3)改變不同故障地點的發生故障的概率,再通過隨機模擬計算,獲得其中某故障點不發生故障時用戶電壓暫降幅值的期望值<overscore>V</overscore>′,該點故障對用戶電壓暫降幅值的影響程度通過<overscore>V</overscore>′與<overscore>V</overscore>act的差值表征;(4)步驟(3)中該點故障對用戶電壓暫降幅值的影響由電網的結構確定,而故障發生的概率由該故障點所處的地理位置和運行年限決定,因此確定電網薄弱環節指標為ULIl=(<overscore>V</overscore>′-<overscore>V</overscore>act)×Vbase×P(FLl),其中Vbase為電壓基準值,指標越大,表示該故障點越薄弱。2、根據權利要求1所述的方法,其特征在于通過比較不同故障點的薄弱環節指標值,尋找到導致電壓暫降的電網薄弱環節。全文摘要本發明提供一種尋找導致電壓暫降的電網薄弱環節的方法,該方法包括記錄電壓暫降事件和電網故障;計算用戶電壓暫降幅值期望值和各點發生故障的概率;建立隨機模擬計算模型;隨機模擬計算,計算用戶電壓暫降幅值的期望值;比較計算結果和統計結果;改變不同地點的故障概率值,計算電壓暫降幅值期望值;計算電網薄弱環節指標,比較指標大小,獲得結果。本方法從辨識容易造成電壓暫降事件的電網故障地點出發,提出計算電網薄弱環節的指標,并結合電網發生故障的概率和發生故障后導致用戶電壓暫降幅值兩個因素,準確標識出電網中易導致電網暫降幅值較大的故障地點,從而為電網規劃建設、日常維護和技術改造提供的優先級的選取依據。文檔編號G01R31/08GK101504437SQ20091003765公開日2009年8月12日申請日期2009年3月6日優先權日2009年3月6日發明者堯張,楊易,林凌雪,武志剛,慶鐘申請人:華南理工大學