电网雷击停运概率计算方法、装置、设备和存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电网雷击停运概率计算方法、装置、设备和存储介质。电网雷击停运概率计算方法包括：获取电网元件在设定时间内的雷击数据；根据所述雷击数据确定所述电网元件的雷击率；基于所述电网元件的雷击率构建所述电网元件的雷击概率密度函数；根据所述电网元件的雷击概率密度函数构建多个所述电网元件的雷击联合概率密度函数；基于所述电网元件的雷击率、所述电网元件的雷击概率密度函数和多个所述电网元件的雷击联合概率密度函数计算电网雷击停运概率。本实施例的技术方案，实现了准确计算电网雷击停运概率，从而确定电网的整体运行状态，为供电管理以及电网调度运行提供了必要的技术支撑。

【技术实现步骤摘要】
电网雷击停运概率计算方法、装置、设备和存储介质
本专利技术实施例涉及电力系统
，尤其涉及一种电网雷击停运概率计算方法、装置、设备和存储介质。
技术介绍
保障对负荷可持续性供电是电网追求的目标之一。负荷是综合性的，往往受多种因素的影响，在一定运行周期(1小时、1天、1月、1年、5年、10年等)内总是波动的，而且这种波动性具有很大的不确定性和随机性。负荷通过线路与电源连接，并在正常运行情况下从电源获得电力和电量。负荷仅通过一条线路与电源相连接时，一旦发生线路雷击而退出运行的情况，负荷将失去电源的供电，负荷被供电可靠性较低。负荷通过多条线路与一个或多个电源相连接时，一旦发生一条线路雷击而退出运行的情况，负荷不会失去电源的供电，供电可靠性会有较高的保证。只有当所有与电源相连接的线路发生雷击而退出运行时，负荷才会完全失去电源。当电网变压器、线路等元件发生雷击时，一旦一条线路发生雷击退出运行并导致余下线路都同时过负荷，负荷也会因余下线路退出运行而完全失去电源；如果两条或多条线路同时发生雷击退出运行，余下线路过负荷并退出运行的可能性更大，也会造成整个供电系统的完全停运。可见，电网中的变压器、线路等元件发生雷击并退出运行为供电系统带来的停运风险很大，给负荷带来的影响和损失也很大。因此，需要确定这种风险的大小，为供电管理提供技术指导。以往通常采用潮流计算方法来确定当变压器、线路等元件发生雷击时余下线路过负荷的状态，这种方法对线路和变压器发生雷击的不确定性和随机性所造成的线路过负荷状态很难做出准确的估计；加上线路因发生雷击而退出运行的状态的不确定性和随机性，会导致电网雷击停运概率的计算失准，从而增大电网过负荷状态估计的难度，并使估计结果更不可信。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种电网雷击停运概率计算方法、装置、设备和存储介质，以实现准确计算电网雷击停运概率，为供电管理以及电网调度运行提供技术支撑。第一方面，本专利技术实施例提供了一种电网雷击停运概率计算方法，包括：获取电网元件在设定时间内的雷击数据；根据所述雷击数据确定所述电网元件的雷击率；基于所述电网元件的雷击率构建所述电网元件的雷击概率密度函数；根据所述电网元件的雷击概率密度函数构建多个所述电网元件的雷击联合概率密度函数；基于所述电网元件的雷击率、所述电网元件的雷击概率密度函数和多个所述电网元件的雷击联合概率密度函数计算电网雷击停运概率。可选地，所述电网元件包括电网中的输电线路和变压器；所述电网元件在设定时间内的雷击数据包括所述电网元件所在区域的落雷密度、闪电次数、雷暴日、雷电频率、雷电周期、雷电流幅值，以及所述电网元件历年的雷击跳闸率、直击率和绕击率。可选地，根据所述雷击数据确定所述电网元件的雷击率，包括：采用蒙特卡罗模拟方法，根据所述输电线路的雷击数据确定所述输电线路的雷击率；采用蒙特卡罗模拟方法，根据所述变压器的雷击数据确定所述变压器的雷击率。可选地，所述电网元件被雷击为随机事件，并服从泊松分布；所述电网元件的雷击概率密度函数包括所述输电线路的雷击概率密度函数和所述变压器的雷击概率密度函数；所述输电线路的雷击概率密度函数构建为如下公式：其中，为所述输电线路的雷击概率密度，t为时间，x为雷击次数，为所述输电线路的雷击率，所述输电线路的条数为NL，NL条所述输电线路分别表示为所述变压器的雷击概率密度函数构建为如下公式：其中，为所述变压器的雷击概率密度，t为时间，x为雷击次数，为所述变压器的雷击率，所述变压器的台数为NT，NT台所述变压器分别表示为可选地，所述电网元件的雷击联合概率密度函数包括电网中多条所述输电线路的雷击联合概率密度函数，多条所述输电线路的雷击联合概率密度函数构建为如下公式：可选地，所述电网元件的雷击联合概率密度函数还包括电网中多台所述变压器的雷击联合概率密度函数，多台所述变压器的雷击联合概率密度函数构建为如下公式：可选地，采用如下公式计算多个所述电网元件被雷击导致的电网雷击停运概率第二方面，本专利技术实施例还提供了一种电网雷击停运概率计算装置，包括：雷击数据获取模块，用于获取电网元件在设定时间内的雷击数据；雷击率确定模块，用于根据所述雷击数据确定所述电网元件的雷击率；雷击概率密度函数构建模块，用于基于所述电网元件的雷击率构建所述电网元件的雷击概率密度函数；雷击联合概率密度函数模块，用于根据所述电网元件的雷击概率密度函数构建多个所述电网元件的雷击联合概率密度函数；电网雷击停运概率计算模块，用于基于所述电网元件的雷击率、所述电网元件的雷击概率密度函数和多个所述电网元件的雷击联合概率密度函数计算多个所述电网元件被雷击导致的电网雷击停运概率。第三方面，本专利技术实施例还提供了一种设备，所述设备包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如第一方面所述的电网雷击停运概率计算方法。第四方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如第一方面所述的电网雷击停运概率计算方法。本专利技术实施例提供了一种电网雷击停运概率计算方法、装置、设备和存储介质，电网雷击停运概率计算方法包括：获取电网元件在设定时间内的雷击数据；根据所述雷击数据确定所述电网元件的雷击率；基于所述电网元件的雷击率构建所述电网元件的雷击概率密度函数；根据所述电网元件的雷击概率密度函数构建多个所述电网元件的雷击联合概率密度函数；基于所述电网元件的雷击率、所述电网元件的雷击概率密度函数和多个所述电网元件的雷击联合概率密度函数计算电网雷击停运概率。本实施例的技术方案，缓解了现有技术中通过潮流计算方法来确定电网状态而导致的电网雷击停运概率计算失准，增大电网过负荷状态估计的难度，使估计结果不可信的问题，实现了准确计算电网雷击停运概率，有助于指导电力系统运行人员准确掌握电网元件的运行状态，从而确定电网的整体运行状态，为供电管理以及电网调度运行提供了必要的技术支撑。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种电网雷击停运概率计算方法的流程示意图图；图2是本专利技术实施例提供的另一种电网雷击停运概率计算方法的流程示意图；图3是本专利技术实施例提供的一种输变电两级多元件电力系统的结构示意图；图4是本专利技术实施例提供的另一种电网雷击停运概率计算方法的流程示意图；图5是本专利技术实施例提供的一种电网雷击停运概率计算装置的结构示意图；图6是本专利技术实施例提供的一种终端的结构示意图具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电网雷击停运概率计算方法，其特征在于，包括：/n获取电网元件在设定时间内的雷击数据；/n根据所述雷击数据确定所述电网元件的雷击率；/n基于所述电网元件的雷击率构建所述电网元件的雷击概率密度函数；/n根据所述电网元件的雷击概率密度函数构建多个所述电网元件的雷击联合概率密度函数；/n基于所述电网元件的雷击率、所述电网元件的雷击概率密度函数和多个所述电网元件的雷击联合概率密度函数计算电网雷击停运概率。/n

【技术特征摘要】
1.一种电网雷击停运概率计算方法，其特征在于，包括：
获取电网元件在设定时间内的雷击数据；
根据所述雷击数据确定所述电网元件的雷击率；
基于所述电网元件的雷击率构建所述电网元件的雷击概率密度函数；
根据所述电网元件的雷击概率密度函数构建多个所述电网元件的雷击联合概率密度函数；
基于所述电网元件的雷击率、所述电网元件的雷击概率密度函数和多个所述电网元件的雷击联合概率密度函数计算电网雷击停运概率。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电网元件包括电网中的输电线路和变压器；所述电网元件在设定时间内的雷击数据包括所述电网元件所在区域的落雷密度、闪电次数、雷暴日、雷电频率、雷电周期、雷电流幅值，以及所述电网元件历年的雷击跳闸率、直击率和绕击率。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述雷击数据确定所述电网元件的雷击率，包括：
采用蒙特卡罗模拟方法，根据所述输电线路的雷击数据确定所述输电线路的雷击率；
采用蒙特卡罗模拟方法，根据所述变压器的雷击数据确定所述变压器的雷击率。


4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述电网元件被雷击为随机事件，并服从泊松分布；所述电网元件的雷击概率密度函数包括所述输电线路的雷击概率密度函数和所述变压器的雷击概率密度函数；
所述输电线路的雷击概率密度函数构建为如下公式：



其中，为所述输电线路的雷击概率密度，t为时间，x为雷击次数，为所述输电线路的雷击率，所述输电线路的条数为NL，NL条所述输电线路分别表示为1≤i≤NL；
所述变压器的雷击概率密度函数构建为如下公式：



其中，为所述变压器的雷击概率密度，t为时间，x为雷击次数，为所述变压器的雷击率，所述变压器的台数为NT，NT台所述变压器分别表示为1≤i≤NT...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁万龙，吴杰康，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司东莞供电局，
类型：发明
国别省市：广东;44