CN104008509A - 一种供电可靠性计算的解析方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的供电可靠性计算的解析方法及装置，该方法根据供电系统可靠性基本参数，计算基准故障停电时间和基准预安排停电时间；计算故障停电相关系数和预安排停电相关系数；根据基准故障停电时间和故障停电相关系数，计算故障停电时间；根据基准预安排停电时间和预安排停电相关系数，计算预安排停电时间；根据所述故障停电时间和预安排停电时间计算户均停电时间。根据所述户均停电时间分析供电系统可靠性。本发明提供的供电可靠性计算的解析方法及装置，能够全面分析停电时间的影响因素，结合供电系统可靠性基本参数，实现供电系统可靠性指标计算的工程化，提高可靠性指标计算的可操作性。
Description
技术领域
本发明电力系统可靠性领域，尤其涉及一种供电可靠性计算的解析方法及装置。
背景技术
随着社会经济的发展，公众对供电系统可靠性的要求日益提高，而停电时间则是反映供电系统可靠性的重要指标。停电时间主要由故障停电时间和预安排停电时间组成。停电时间的长短由于影响因素较多，故传统可靠性计算主要靠估算，其精确度和可操作性较低。所以目前亟需一种供电可靠性计算的解析方法，能够较为准确的估算出供电系统的停电时间，以准确反映供电系统可靠性。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种供电可靠性计算的解析方法及装置，能够全面分析停电时间的影响因素，结合供电系统可靠性基本参数，实现供电系统可靠性指标计算的工程化，提高可靠性指标计算的可操作性。
本发明提供的供电可靠性计算的解析方法，包括以下步骤：
根据供电系统可靠性基本参数，计算基准故障停电时间和基准预安排停电时间；
计算故障停电相关系数和预安排停电相关系数；
根据基准故障停电时间和故障停电相关系数，计算故障停电时间；根据基准预安排停电时间和预安排停电相关系数，计算预安排停电时间；
根据所述故障停电时间和预安排停电时间计算户均停电时间。
根据所述户均停电时间分析供电系统可靠性。
其中，供电系统可靠性基本参数包括电网基本参数、电网相关指标、设备可靠性参数、停电时间参数；其中，
电网基本参数包括：高压线路平均长度、单台主变馈线条数、架空线路平均长度、架空线路平均主干长度、架空线路平均分段数、架空线路平均保护分支数、架空线路平均配变台数、电缆线路平均长度、电缆线路平均主干长度、电缆线路平均分段数、电缆线路平均保护分支数、电缆线路平均配变台数；
电网相关指标包括：电缆化率、双电源率、自动化率、变电站N-1通过率、中压线路平均负载率、联络化率、可转供率、架空分支保护率、电缆分支保护率；
设备可靠性参数包括：高压线路故障率、主变故障率、中压架空线路故障率、中压电缆线路故障率、配变故障率；
停电时间参数包括：高压故障平均修复时间、中压故障转供时间、中压故障修复时间、中压线路预安排停电时间、高压变电站预安排停电时间。
其中，基准故障停电时间包括架空线路基准故障停电时间、电缆线路基准故障停电时间、配变基准故障停电时间、高压基准故障停电时间，具体的：
架空线路基准故障停电时间 = 架空线路故障率*架空线路平均长度*中压故障修复时间*（1-双电源率）；
电缆线路基准故障停电时间 = 电缆线路故障率*电缆线路平均长度*中压故障修复时间*（1-双电源率）；
配变基准故障停电时间 = 配变故障概率*中压故障修复时间；
高压基准故障停电时间 = （高压线路平均长度*高压线路故障率+主变故障率）*单台主变馈线条数*（1-双电源率）*高压故障修复时间。
其中，基准预安排停电时间包括架空线路基准预安排停电时间、电缆线路基准预安排停电时间、高压基准预安排停电时间，具体的：
架空线路基准预安排停电时间=中压预安排停电时间*架空线路平均长度*（1-双电源率）；
电缆线路基准预安排停电时间=中压预安排停电时间*电缆线路平均长度*（1-双电源率）；
高压基准预安排停电时间=高压预安排停电时间*单台主变馈线条数*（1-双电源率）。
其中，故障停电相关系数包括架空系统可靠系数、电缆系统可靠系数、架空用户影响系数、电缆用户影响系数、高压故障影响系数，具体的：
架空系统可靠系数=（1-架空分支保护率）*[架空分支保护率/架空线路平均分段数+可转供率*（1/架空线路平均分段数+（1-自动化率）*中压故障转供时间/中压故障修复时间）+（1-可转供率）*（1+中压故障转供时间/中压故障修复时间）*（架空线路平均分段数+1）/（2*架空线路平均分段数）]；
电缆系统可靠系数=（1-电缆分支保护率）*{电缆分支保护率/电缆线路平均分段数+可转供率*（1-自动化率）*中压故障转供时间/中压故障修复时间+（1-可转供率）*[（电缆线路平均分段数+1）/（2*电缆线路平均分段数）+中压故障转供时间/中压故障修复时间]}；
架空用户影响系数=（1-用户保护率）*架空线路平均配变数*配变故障率/（架空线路平均长度*架空线路故障率）；
电缆用户影响系数=（1-电缆分支保护率）*（1-用户保护率）*电缆线路平均配变数*配变故障率/（电缆线路平均长度*电缆线路故障率）；
高压故障影响系数 = （1-变电站N-1通过率）*[可转供率*（1-自动化率）*中压故障转供时间/高压故障修复时间+（1-可转供率）]。
其中，预安排停电相关系数包括架空系统转供系数、电缆系统转供系数、高压预安排影响系数，具体的：
架空系统转供系数=可转供率/架空线路平均分段数+（1-可转供率）*（架空线路平均分段数+1）/2/架空线路平均分段数；
电缆系统转供系数=可转供率/电缆线路平均分段数+（1-可转供率）*（电缆线路平均分段数+1）/2/电缆线路平均分段数；
高压预安排影响系数=（1-变电站N-1通过率）*（1-可转供率）。
其中，根据基准故障停电时间和故障停电相关系数，计算故障停电时间；根据基准预安排停电时间和预安排停电相关系数，计算预安排停电时间的计算方式为：
故障停电时间=（1-电缆化率）*架空基准故障停电时间*架空系统可靠系数*(1+架空用户影响系数)+电缆化率*电缆基准故障停电时间*(1+电缆系统可靠系数)*电缆用户影响系数+配变基准故障停电时间+高压基准故障停电时间*高压故障影响系数
预安排停电时间=架空基准预安排停电时间*（1-电缆化率）*架空系统转供系数 +电缆基准预安排停电时间*电缆化率*电缆系统转供系数+ 高压基准预安排停电时间*高压预安排影响系数
其中，根据所述故障停电时间和预安排停电时间计算户均停电时间的计算方式为：
户均停电时间=故障停电时间+预安排停电时间。
对应的，本发明还提供一种供电可靠性计算的解析装置，包括：
基准时间计算模块，用于根据供电系统可靠性基本参数，计算基准故障停电时间和基准预安排停电时间；
相关系数计算模块，用于计算故障停电相关系数和预安排停电相关系数；
停电时间计算模块，用于根据基准故障停电时间和故障停电相关系数，计算故障停电时间；根据基准预安排停电时间和预安排停电相关系数，计算预安排停电时间；
户均时间计算模块，用于根据所述故障停电时间和预安排停电时间计算户均停电时间。
可靠性分析模块，用于根据所述户均停电时间分析供电系统可靠性。
本发明提供的供电可靠性计算的解析方法及装置，能够全面分析停电时间的影响因素，结合供电系统可靠性基本参数，实现供电系统可靠性指标计算的工程化，提高可靠性指标计算的可操作性。
附图说明
图1是本发明提供的供电可靠性计算的解析方法第一实施例流程示意图；
图2是本发明提供的供电可靠性计算的解析方法第二实施例流程示意图；
图3是本发明提供的供电可靠性计算的解析装置第一实施例结构示意图。
具体实施方式
本发明提供的供电可靠性计算的解析方法及装置，能够全面分析停电时间的影响因素，结合供电系统可靠性基本参数，实现供电系统可靠性指标计算的工程化，提高可靠性指标计算的可操作性。
参见图1，为本发明提供的供电可靠性计算的解析方法第一实施例流程示意图。如图所示，本发明提供的供电可靠性计算的解析方法包括以下步骤：
步骤S101，根据供电系统可靠性基本参数，计算基准故障停电时间和基准预安排停电时间；
步骤S102，计算故障停电相关系数和预安排停电相关系数；
步骤S103，根据基准故障停电时间和故障停电相关系数，计算故障停电时间；根据基准预安排停电时间和预安排停电相关系数，计算预安排停电时间；
步骤S104，根据所述故障停电时间和预安排停电时间计算户均停电时间。
步骤S105，根据所述户均停电时间分析供电系统可靠性。
本发明提供的供电可靠性计算的解析方法，能够全面分析停电时间的影响因素，结合供电系统可靠性基本参数，实现供电系统可靠性指标计算的工程化，提高可靠性指标计算的可操作性。
参见图2，为本发明提供的供电可靠性计算的解析方法第二实施例流程示意图。在本实施例中，将更为详细的描述该供电可靠性计算的解析方法的步骤。在本发明各实施例中，所述供电系统可靠性基本参数包括电网基本参数、电网相关指标、设备可靠性参数、停电时间参数；其中，
电网基本参数包括：高压线路平均长度、单台主变馈线条数、架空线路平均长度、架空线路平均主干长度、架空线路平均分段数、架空线路平均保护分支数、架空线路平均配变台数、电缆线路平均长度、电缆线路平均主干长度、电缆线路平均分段数、电缆线路平均保护分支数、电缆线路平均配变台数；
电网相关指标包括：电缆化率、双电源率、自动化率、变电站N-1通过率、中压线路平均负载率、联络化率、可转供率、架空分支保护率、电缆分支保护率；
设备可靠性参数包括：高压线路故障率、主变故障率、中压架空线路故障率、中压电缆线路故障率、配变故障率；
停电时间参数包括：高压故障平均修复时间、中压故障转供时间、中压故障修复时间、中压线路预安排停电时间、高压变电站预安排停电时间。
如图2所示，该方法包括：
步骤S201，根据供电系统可靠性基本参数，计算基准故障停电时间。基准故障停电时间包括架空线路基准故障停电时间、电缆线路基准故障停电时间、配变基准故障停电时间、高压基准故障停电时间，分别根据公式1）至公式4）进行计算：
公式1）架空线路基准故障停电时间 = 架空线路故障率*架空线路平均长度*中压故障修复时间*（1-双电源率）；
公式2）电缆线路基准故障停电时间 = 电缆线路故障率*电缆线路平均长度*中压故障修复时间*（1-双电源率）；
公式3）配变基准故障停电时间 = 配变故障概率*中压故障修复时间；
公式4）高压基准故障停电时间 = （高压线路平均长度*高压线路故障率+主变故障率）*单台主变馈线条数*（1-双电源率）*高压故障修复时间。
步骤S202，计算故障停电相关系数。故障停电相关系数包括架空系统可靠系数、电缆系统可靠系数、架空用户影响系数、电缆用户影响系数、高压故障影响系数，分别根据公式5）至公式9）进行计算：
公式5）架空系统可靠系数=（1-架空分支保护率）*[架空分支保护率/架空线路平均分段数+可转供率*（1/架空线路平均分段数+（1-自动化率）*中压故障转供时间/中压故障修复时间）+（1-可转供率）*（1+中压故障转供时间/中压故障修复时间）*（架空线路平均分段数+1）/（2*架空线路平均分段数）]；
公式6）电缆系统可靠系数=（1-电缆分支保护率）*{电缆分支保护率/电缆线路平均分段数+可转供率*（1-自动化率）*中压故障转供时间/中压故障修复时间+（1-可转供率）*[（电缆线路平均分段数+1）/（2*电缆线路平均分段数）+中压故障转供时间/中压故障修复时间]}；
公式7）架空用户影响系数=（1-用户保护率）*架空线路平均配变数*配变故障率/（架空线路平均长度*架空线路故障率）；
公式8）电缆用户影响系数=（1-电缆分支保护率）*（1-用户保护率）*电缆线路平均配变数*配变故障率/（电缆线路平均长度*电缆线路故障率）；
公式9）高压故障影响系数 = （1-变电站N-1通过率）*[可转供率*（1-自动化率）*中压故障转供时间/高压故障修复时间+（1-可转供率）]。
本领域技术人员可以理解的是，上述步骤S201至S202之间并没有严格的执行顺序上的要求，既可以先执行步骤S201，也可以先执行步骤S202，或者步骤S201和步骤S202同时执行。
步骤S203，根据供电系统可靠性基本参数，计算基准预安排停电时间。基准预安排停电时间包括架空线路基准预安排停电时间、电缆线路基准预安排停电时间、高压基准预安排停电时间，分别按照公式10）至公式12）进行计算：
公式10）架空线路基准预安排停电时间=中压预安排停电时间*架空线路平均长度*（1-双电源率）；
公式11）电缆线路基准预安排停电时间=中压预安排停电时间*电缆线路平均长度*（1-双电源率）；
公式12）高压基准预安排停电时间=高压预安排停电时间*单台主变馈线条数*（1-双电源率）。
步骤S204，计算预安排停电相关系数。预安排停电相关系数包括架空系统转供系数、电缆系统转供系数、高压预安排影响系数，分别根据公式13）至公式15）进行计算：
公式13）架空系统转供系数=可转供率/架空线路平均分段数+（1-可转供率）*（架空线路平均分段数+1）/2/架空线路平均分段数；
公式14）电缆系统转供系数=可转供率/电缆线路平均分段数+（1-可转供率）*（电缆线路平均分段数+1）/2/电缆线路平均分段数；
公式15）高压预安排影响系数=（1-变电站N-1通过率）*（1-可转供率）。
本领域技术人员可以理解的是，上述步骤S203至S204之间并没有严格的执行顺序上的要求，既可以先执行步骤S203，也可以先执行步骤S204，或者步骤S203和步骤S204同时执行。
步骤S205，根据基准故障停电时间和故障停电相关系数，计算故障停电时间。根据步骤S201，和步骤S202，输出结果，按公式16）计算故障停电时间：
公式16）故障停电时间=（1-电缆化率）*架空基准故障停电时间*架空系统可靠系数*(1+架空用户影响系数)+电缆化率*电缆基准故障停电时间*(1+电缆系统可靠系数)*电缆用户影响系数+配变基准故障停电时间+高压基准故障停电时间*高压故障影响系数
步骤S206，根据基准预安排停电时间和预安排停电相关系数，计算预安排停电时间。根据步骤S203和步骤S204输出结果，按公式17）计算预安排停电时间：
公式17）预安排停电时间=架空基准预安排停电时间*（1-电缆化率）*架空系统转供系数 +电缆基准预安排停电时间*电缆化率*电缆系统转供系数+ 高压基准预安排停电时间*高压预安排影响系数
本领域技术人员可以理解的是，步骤S205在步骤S201和S202执行完成后即可执行；步骤S206在步骤S203和S204执行完成后即可执行；所以步骤S205至S206之间并没有严格的执行顺序上的要求，既可能先执行步骤S205，也可能先执行步骤S206，或者步骤S205和步骤S206同时执行。
步骤S207，计算户均停电时间。根据步骤S205和步骤S206输出结果，按公式18）计算户均停电时间：公式18）户均停电时间=故障停电时间+预安排停电时间。
步骤S208，根据所述户均停电时间分析供电系统可靠性。
本发明提供的供电可靠性计算的解析方法，能够全面分析停电时间的影响因素，结合供电系统可靠性基本参数，实现供电系统可靠性指标计算的工程化，提高可靠性指标计算的可操作性。
参见图3，是本发明提供的供电可靠性计算的解析装置第一实施例结构示意图。本实施例所提供的装置可以实施前述两个方法实施例所提供的供电可靠性计算的解析方法。该装置如图3所示，包括：基准时间计算模块1，相关系数计算模块2，停电时间计算模块3，户均时间计算模块4和可靠性分析模块5。
基准时间计算模块1，用于根据供电系统可靠性基本参数，计算基准故障停电时间和基准预安排停电时间；
相关系数计算模块2，用于计算故障停电相关系数和预安排停电相关系数；
停电时间计算模块3，用于根据基准故障停电时间和故障停电相关系数，计算故障停电时间；根据基准预安排停电时间和预安排停电相关系数，计算预安排停电时间；
户均时间计算模块4，用于根据所述故障停电时间和预安排停电时间计算户均停电时间。
可靠性分析模块5，用于根据所述户均停电时间分析供电系统可靠性。
本发明提供的供电可靠性计算的解析装置，能够全面分析停电时间的影响因素，结合供电系统可靠性基本参数，实现供电系统可靠性指标计算的工程化，提高可靠性指标计算的可操作性。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（Read-Only Memory，ROM）或随机存储记忆体（Random Access Memory，RAM）等。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种供电可靠性计算的解析方法，其特征在于，包括：
根据供电系统可靠性基本参数，计算基准故障停电时间和基准预安排停电时间；
计算故障停电相关系数和预安排停电相关系数；
根据基准故障停电时间和故障停电相关系数，计算故障停电时间；根据基准预安排停电时间和预安排停电相关系数，计算预安排停电时间；
根据所述故障停电时间和预安排停电时间计算户均停电时间；
根据所述户均停电时间分析供电系统可靠性。
2.如权利要求1所述的供电可靠性计算的解析方法，其特征在于，所述供电系统可靠性基本参数包括电网基本参数、电网相关指标、设备可靠性参数、停电时间参数；其中，
电网基本参数包括：高压线路平均长度、单台主变馈线条数、架空线路平均长度、架空线路平均主干长度、架空线路平均分段数、架空线路平均保护分支数、架空线路平均配变台数、电缆线路平均长度、电缆线路平均主干长度、电缆线路平均分段数、电缆线路平均保护分支数、电缆线路平均配变台数；
电网相关指标包括：电缆化率、双电源率、自动化率、变电站N-1通过率、中压线路平均负载率、联络化率、可转供率、架空分支保护率、电缆分支保护率；
设备可靠性参数包括：高压线路故障率、主变故障率、中压架空线路故障率、中压电缆线路故障率、配变故障率；
停电时间参数包括：高压故障平均修复时间、中压故障转供时间、中压故障修复时间、中压线路预安排停电时间、高压变电站预安排停电时间。
3.如权利要求2所述的供电可靠性计算的解析方法，其特征在于，所述基准故障停电时间包括架空线路基准故障停电时间、电缆线路基准故障停电时间、配变基准故障停电时间、高压基准故障停电时间，具体的：
架空线路基准故障停电时间 = 架空线路故障率*架空线路平均长度*中压故障修复时间*（1-双电源率）；
电缆线路基准故障停电时间 = 电缆线路故障率*电缆线路平均长度*中压故障修复时间*（1-双电源率）；
配变基准故障停电时间 = 配变故障概率*中压故障修复时间；
高压基准故障停电时间 = （高压线路平均长度*高压线路故障率+主变故障率）*单台主变馈线条数*（1-双电源率）*高压故障修复时间。
4.如权利要求2所述的供电可靠性计算的解析方法，其特征在于，所述基准预安排停电时间包括架空线路基准预安排停电时间、电缆线路基准预安排停电时间、高压基准预安排停电时间，具体的：
架空线路基准预安排停电时间=中压预安排停电时间*架空线路平均长度*（1-双电源率）；
电缆线路基准预安排停电时间=中压预安排停电时间*电缆线路平均长度*（1-双电源率）；
高压基准预安排停电时间=高压预安排停电时间*单台主变馈线条数*（1-双电源率）。
5.如权利要求2所述的供电可靠性计算的解析方法，其特征在于，所述故障停电相关系数包括架空系统可靠系数、电缆系统可靠系数、架空用户影响系数、电缆用户影响系数、高压故障影响系数，具体的：
架空系统可靠系数=（1-架空分支保护率）*[架空分支保护率/架空线路平均分段数+可转供率*（1/架空线路平均分段数+（1-自动化率）*中压故障转供时间/中压故障修复时间）+（1-可转供率）*（1+中压故障转供时间/中压故障修复时间）*（架空线路平均分段数+1）/（2*架空线路平均分段数）]；
电缆系统可靠系数=（1-电缆分支保护率）*{电缆分支保护率/电缆线路平均分段数+可转供率*（1-自动化率）*中压故障转供时间/中压故障修复时间+（1-可转供率）*[（电缆线路平均分段数+1）/（2*电缆线路平均分段数）+中压故障转供时间/中压故障修复时间]}；
架空用户影响系数=（1-用户保护率）*架空线路平均配变数*配变故障率/（架空线路平均长度*架空线路故障率）；
电缆用户影响系数=（1-电缆分支保护率）*（1-用户保护率）*电缆线路平均配变数*配变故障率/（电缆线路平均长度*电缆线路故障率）；
高压故障影响系数 = （1-变电站N-1通过率）*[可转供率*（1-自动化率）*中压故障转供时间/高压故障修复时间+（1-可转供率）]。
6.如权利要求2所述的供电可靠性计算的解析方法，其特征在于，所述预安排停电相关系数包括架空系统转供系数、电缆系统转供系数、高压预安排影响系数，具体的：
架空系统转供系数=可转供率/架空线路平均分段数+（1-可转供率）*（架空线路平均分段数+1）/2/架空线路平均分段数；
电缆系统转供系数=可转供率/电缆线路平均分段数+（1-可转供率）*（电缆线路平均分段数+1）/2/电缆线路平均分段数；
高压预安排影响系数=（1-变电站N-1通过率）*（1-可转供率）。
7.如权利要求2所述的供电可靠性计算的解析方法，其特征在于，所述根据基准故障停电时间和故障停电相关系数，计算故障停电时间；根据基准预安排停电时间和预安排停电相关系数，计算预安排停电时间的计算方式为：
故障停电时间=（1-电缆化率）*架空基准故障停电时间*架空系统可靠系数*(1+架空用户影响系数)+电缆化率*电缆基准故障停电时间*(1+电缆系统可靠系数)*电缆用户影响系数+配变基准故障停电时间+高压基准故障停电时间*高压故障影响系数
预安排停电时间=架空基准预安排停电时间*（1-电缆化率）*架空系统转供系数 +电缆基准预安排停电时间*电缆化率*电缆系统转供系数+ 高压基准预安排停电时间*高压预安排影响系数。
8.如权利要求2所述的供电可靠性计算的解析方法，其特征在于，所述根据所述故障停电时间和预安排停电时间计算户均停电时间的计算方式为：
户均停电时间=故障停电时间+预安排停电时间。
9.一种供电可靠性计算的解析装置，其特征在于，包括：
基准时间计算模块，用于根据供电系统可靠性基本参数，计算基准故障停电时间和基准预安排停电时间；
相关系数计算模块，用于计算故障停电相关系数和预安排停电相关系数；
停电时间计算模块，用于根据基准故障停电时间和故障停电相关系数，计算故障停电时间；根据基准预安排停电时间和预安排停电相关系数，计算预安排停电时间；
户均时间计算模块，用于根据所述故障停电时间和预安排停电时间计算户均停电时间；
可靠性分析模块，用于根据所述户均停电时间分析供电系统可靠性。
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