用于含分布式电源的配电网的薄弱环节的辨识方法

专利主权项内容

1.一种用于含分布式电源的配电网的薄弱环节的辨识方法，其特征在于，包括：获取所述配电网的拓扑结构、分布式电源的输出负荷以及所述拓扑结构中的各个负荷点的可靠性参数，所述可靠性参数包括停电频率、用户数、年平均停电时间和平均负荷；设定时间尺度，并记录计算时长；随机生成一个故障事件，所述故障事件为所述配电网中至少一个元件发生故障，发生故障的元件被定义为故障元件；根据所述拓扑结构，找到所述故障元件发生故障时引起停电情况的负荷点，以生成与所述故障事件对应的故障情况，所述故障情况包括发生所述故障事件时所述配电网中的所述故障元件以及所述故障元件发生故障时引起停电情况的负荷点；根据分布式电源的输出负荷和所述拓扑结构中的开关位置，对所述拓扑结构进行计划孤岛优化划分；根据所述故障情况和所述计划孤岛优化划分的情况，生成故障模式分析表；根据所述故障模式分析表，获得所述故障元件发生故障时受影响的负荷点，所述受影响的负荷点包括停电的负荷点、电压低于正常电压的负荷点以及电压频率超出正常范围的负荷点；根据受影响的负荷点的可靠性参数计算所述配电网的多个系统可靠性指标，所述多个系统可靠性指标包括系统停电次数、系统停电时间和系统电量不足指标的期望值；根据所述多个系统可靠性指标，分别计算各个故障元件分摊的与所述多个系统可靠性指标对应的多个故障责任，所述多个故障责任包括与所述系统停电次数对应的故障责任、与所述系统停电时间对应的故障责任以及与所述系统电量不足指标的期望值对应的故障责任；根据故障元件分摊的所述多个故障责任，获取与所述故障事件对应的事件薄弱环节，所述事件薄弱环节由至少一个所述元件组成；判断所述计算时长是否超过所述时间尺度，并判断所述故障事件是否已经枚举完全；在判断计算时长未超过所述时间尺度且故障事件未枚举完全的情况下，重新生成一个故障事件，并重新获得一个事件薄弱环节；在判断计算时长超过所述时间尺度或故障事件已经枚举完全的情况下，根据获得的多个事件薄弱环节获得所述配电网的系统薄弱环节，其中，统计多个事件薄弱环节中出现元件的次数与事件薄弱环节的比值大于20%的元件组成系统薄弱环节；采用公式(1)和公式(2)计算所述系统停电次数：
公式(1)
公式(2)其中，为受影响的负荷点/>的停电频率，/>为受影响的负荷点/>的用户数，/>为元件/>故障引起的受影响的负荷点的集合，/>为元件/>故障引起的系统停电频率，/>为元件故障引起的系统停电次数，/>为时间尺度；采用公式(3))计算所述系统停电时间：
公式(3)其中，为受影响的负荷点/>的年平均停电时间，/>为元件/>故障引起的系统停电时间；采用公式(4)计算所述系统电量不足指标的期望值：
公式(4)
公式(5)其中，为受影响的负荷点/>的平均负荷，/>为元件/>故障引起的系统电量不足指标，/>为/>的数学期望，/>元件/>故障引起的系统电量不足指标的期望值；各个元件分摊的分别与所述系统停电次数、所述系统停电时间和所述系统电量不足指标的期望值对应的责任采用公式(6)至公式(8)计算：
公式(6)
公式(7)
公式(8)其中，为元件/>分摊的与所述系统停电次数对应的责任，/>为元件/>分摊的与所述系统停电时间对应的责任，/>为元件/>分摊的与所述系统电量不足指标的期望值对应的责任。