一種電網(wǎng)安全事故風險等級在線評估與預警方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及電力系統(tǒng)及其自動化領域，具體設及一種電網(wǎng)安全事故風險等級在線 評估與預警方法及裝置。
【背景技術】
[0002] 隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我國電網(wǎng)負荷總量逐年增加。重要電力負荷集中、電網(wǎng)電氣聯(lián)系 緊密、交直流大規(guī)模受電等特性導致了電網(wǎng)潛在的安全穩(wěn)定問題增多，增加了發(fā)生嚴重停 電事故的風險。事故一旦發(fā)生，將會造成嚴重的經(jīng)濟損失和社會影響。國務院599號令《電力 安全事故應急處置和調(diào)查處理條例KW下簡稱《條例》)根據(jù)電力安全事故影響電力系統(tǒng)安 全穩(wěn)定運行的程度，將事故分為特別重大事故、重大事故、較大事故和一般事故，并按照電 網(wǎng)負荷級別和區(qū)域性分別制定了電網(wǎng)減負荷比例、用戶停電比例W及事故級別判斷標準； 《中國南方電網(wǎng)有限責任公司電力事故事件調(diào)查規(guī)程》中南方電網(wǎng)事故事件調(diào)查規(guī)程下 簡稱《規(guī)程》)也將事故事件劃分為五個等級，并規(guī)定了各級事件所對應的用戶損失數(shù)和失 壓廠站數(shù)。
[0003] 目前針對W上《條例》和《規(guī)程》的電網(wǎng)安全事故風險等級評估多采用離線分析的 手段，計算數(shù)據(jù)無法代表系統(tǒng)實際運行情況，分析計算效率低，基本上處于事后統(tǒng)計分析， 無法實現(xiàn)對電網(wǎng)安全事故的預警。因此，迫切需要電網(wǎng)安全事故風險等級在線評估技術，實 現(xiàn)對安全事故的預警和預控。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 因此，本發(fā)明要解決的技術問題在于現(xiàn)有技術中的電網(wǎng)安全事故風險等級評估只 能離線分析、事后統(tǒng)計的方式。
[0005] 為此，本發(fā)明的一種電網(wǎng)安全事故風險等級在線評估與預警方法，包括如下步驟：
[0006] 基于EMS提供的電網(wǎng)當前運行方式、元件靜態(tài)動態(tài)模型參數(shù)和第二、Ξ道防線的控 制策略獲得計算數(shù)據(jù)；
[0007] 根據(jù)獲得的計算數(shù)據(jù)進行預想故障的時域仿真計算，獲得第二道防線反饋型安控 裝置動作情況和獲得第Ξ道防線低頻低壓減載裝置和電網(wǎng)解列裝置動作情況，并通過拓撲 分析的方法獲得故障直接導致的系統(tǒng)解列情況，預想故障集為第二道防線和第Ξ道防線考 核故障集；
[000引根據(jù)故障直接導致的系統(tǒng)解列情況統(tǒng)計第一負荷損失量和對應的第一負荷設備；
[0009] 根據(jù)第二道防線反饋型安控裝置動作情況統(tǒng)計第二負荷損失量和對應的第二負 荷設備；
[0010] 根據(jù)第Ξ道防線低頻低壓減載裝置和電網(wǎng)解列裝置動作情況統(tǒng)計第Ξ負荷損失 量和對應的第Ξ負荷設備；
[0011] 根據(jù)負荷損失總量、損失負荷設備及設備所屬廠站，計算預先設置的電網(wǎng)范圍內(nèi) 由于預想故障造成電網(wǎng)減供負荷比例、供電用戶停電比例和不同電壓等級的失壓廠站數(shù)， 所述負荷損失總量為統(tǒng)計了第一、第二和第Ξ負荷損失量的量；
[0012] 根據(jù)將減供負荷比例、供電用戶停電比例和失壓廠站數(shù)分別與預設Π 檻值進行比 較后確定的安全事故風險等級，將安全事故風險等級不滿足要求的故障及對應的故障設備 輸出并給出預警。
[0013] 優(yōu)選地，所述根據(jù)故障直接導致的系統(tǒng)解列情況統(tǒng)計第一負荷損失量和對應的第 一負荷設備和所述根據(jù)第Ξ道防線低頻低壓減載裝置和電網(wǎng)解列裝置動作情況統(tǒng)計第Ξ 負荷損失量和對應的第Ξ負荷設備的步驟均包括：
[0014] 分別判斷子島中是否有發(fā)電機、子島發(fā)電量是否達到發(fā)電總量口檻和子島負荷量 是否達到負荷總量口檻；
[0015] 當子島中無發(fā)電機、子島發(fā)電量未達發(fā)電總量口檻或者子島負荷量未達負荷總量 口檻時，獲得所述子島為不安全子島，并將所述不安全子島負荷量統(tǒng)計到故障負荷損失總 量中去。
[0016] 優(yōu)選地，根據(jù)W下公式計算所述減供負荷比例：
[0017]
[001引其中，Ρ為減供負荷比例，It為故障引起負荷損失總量，Ic為故障切負荷總量，lall為 故障前系統(tǒng)總負荷量。
[0019] 優(yōu)選地，所述供電用戶停電比例的計算具體為：
[0020] 根據(jù)所述第一負荷設備、第二負荷設備和第Ξ負荷設備，獲得對應的用戶信息，統(tǒng) 計損失用戶數(shù)，計算供電用戶停電比例。
[0021] 優(yōu)選地，所述不同電壓等級的失壓廠站數(shù)包括500kV失壓廠站數(shù)、220kV失壓廠站 數(shù)、llOkV失壓廠站數(shù)和35kV失壓廠站數(shù)，失壓廠站為所有用戶均為損失負荷用戶的廠站。
[0022] 本發(fā)明的一種電網(wǎng)安全事故風險等級在線評估與預警裝置，包括：
[0023] 第一獲得單元，用于基于EMS提供的電網(wǎng)當前運行方式、元件靜態(tài)動態(tài)模型參數(shù)和 第二、Ξ道防線的控制策略獲得計算數(shù)據(jù)；
[0024] 第二獲得單元，用于根據(jù)獲得的計算數(shù)據(jù)進行預想故障的時域仿真計算，獲得第 二道防線反饋型安控裝置動作情況和獲得第Ξ道防線低頻低壓減載裝置和電網(wǎng)解列裝置 動作情況，并通過拓撲分析的方法獲得故障直接導致的系統(tǒng)解列情況，預想故障集為第二 道防線和第Ξ道防線考核故障集；
[0025] 第一統(tǒng)計單元，用于根據(jù)故障直接導致的系統(tǒng)解列情況統(tǒng)計第一負荷損失量和對 應的第一負荷設備；
[0026] 第二統(tǒng)計單元，用于根據(jù)第二道防線反饋型安控裝置動作情況統(tǒng)計第二負荷損失 量和對應的第二負荷設備；
[0027] 第Ξ統(tǒng)計單元，用于根據(jù)第Ξ道防線低頻低壓減載裝置和電網(wǎng)解列裝置動作情況 統(tǒng)計第Ξ負荷損失量和對應的第Ξ負荷設備；
[0028] 計算單元，用于根據(jù)負荷損失總量、損失負荷設備及設備所屬廠站，計算預先設置 的電網(wǎng)范圍內(nèi)由于預想故障造成電網(wǎng)減供負荷比例、供電用戶停電比例和不同電壓等級的 失壓廠站數(shù)，所述負荷損失總量為統(tǒng)計了第一、第二和第Ξ負荷損失量的量；
[0029] 預警生成單元，用于根據(jù)將減供負荷比例、供電用戶停電比例和失壓廠站數(shù)分別 與預設口檻值進行比較后確定的安全事故風險等級，將安全事故風險等級不滿足要求的故 障及對應的故障設備輸出并給出預警。
[0030] 優(yōu)選地，所述第一統(tǒng)計單元和所述第Ξ統(tǒng)計單元均包括：
[0031] 判斷單元，用于分別判斷子島中是否有發(fā)電機、子島發(fā)電量是否達到發(fā)電總量口 檻和子島負荷量是否達到負荷總量口檻；
[0032] 第四統(tǒng)計單元，用于當子島中無發(fā)電機、子島發(fā)電量未達發(fā)電總量口檻或者子島 負荷量未達負荷總量口檻時，獲得所述子島為不安全子島，并將所述不安全子島負荷量統(tǒng) 計到故障負荷損失總量中去。
[0033] 優(yōu)選地，所述計算單元包括第一計算子單元，用于根據(jù)W下公式計算所述減供負 荷比例：
[0034]
[00對其中，P為減供負荷比例，It為故障引起負荷損失總量，Ic為故障切負荷總量，lall為 故障前系統(tǒng)總負荷量。
[0036] 優(yōu)選地，所述計算單元包括第二計算子單元，用于根據(jù)所述第一負荷設備、第二負 荷設備和第Ξ負荷設備，獲得對應的用戶信息，統(tǒng)計損失用戶數(shù)，計算供電用戶停電比例。
[0037] 優(yōu)選地，所述不同電壓等級的失壓廠站數(shù)包括500kV失壓廠站數(shù)、220kV失壓廠站 數(shù)、llOkV失壓廠站數(shù)和35kV失壓廠站數(shù)，失壓廠站為所有用戶均為損失負荷用戶的廠站。
[0038] 本發(fā)明實施例的技術方案，具有如下優(yōu)點：
[0039] 1.本發(fā)明實施例提供的電網(wǎng)安全事故風險等級在線評估與預警方法及裝置，基于 EMS提供的電網(wǎng)當前運行方式和第二、Ξ道防線的控制策略，針對第二、Ξ道防線考核的預 想故障集，通過時域仿真計算并模擬第二、Ξ道防線控制裝置動作，獲取故障減供負荷總 量、損失用戶數(shù)和失壓廠站數(shù)，并根據(jù)《條例》和《規(guī)程》的要求劃分預想故障的電網(wǎng)安全事 故風險等級，為電網(wǎng)安全事故風險等級的在線評估和預警奠定了技術基礎?；陔娋W(wǎng)在線 數(shù)據(jù)和預想故障，解決已有的電網(wǎng)安全事故風險等級評估技術無法針對嚴重安全事故在線 預警的問題。
【附圖說明】
[0040] 為了更清楚地說明本發(fā)明【具體實施方式】中的技術方案，下面將對【具體實施方式】描 述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實 施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可W根據(jù)運些附 圖獲得其他的附圖。
[0041] 圖1為本發(fā)明實施例1中電網(wǎng)安全事故風險等級在線評估與預警方法的一個具體 示例的流程圖；
[0042] 圖2為本發(fā)明實施例1中電網(wǎng)安全事故風險等級在線評估與預警裝置的一個具體 示例的原理框圖。
【具體實施方式】