本发明专利技术公开一种配电网可靠性评估方法及计算机设备，涉及配电网可靠性评估领域，方法包括：首先获取设备发展型故障状态转移模型、设备破坏型故障状态转移模型以及设备故障恢复时间模型；再获取目标配电网中的各设备的目标参数；然后，基于所述模型及所述目标参数，计算所述各设备的故障恢复时间、发展型故障率及破坏型故障率；最后，结合所述目标配电网的拓扑结构，确定所述目标配电网的可靠性指标。本发明专利技术的评估方法，在保留了传统解析法评估快速性的同时，综合考虑了设备故障的发展机理以及信息社会系统对系统可靠性影响，相较于传统配电网可靠性评估方法而言，本发明专利技术提出的评估方法更符合实际情形，更适合于配电信息物理社会系统。系统。系统。
【技术实现步骤摘要】
一种配电网可靠性评估方法及计算机设备
[0001]本专利技术涉及配电网可靠性评估领域，特别是涉及一种配电网可靠性评估方法及计算机设备。
技术介绍
[0002]电力系统的可靠性研究是相关领域的热点问题。根据研究对象的不同，又可分为发电系统的可靠性，输电系统的可靠性和配电系统的可靠性。配电网在电力系统中处于最末端的位置，直接和用户相连，一旦出现故障情况，就会在用户侧表现为停电事故。因此对配电网的可靠性评估有着重大意义。
[0003]现有研究仅关注设备由正常状态到故障状态的发展过程，并未从故障发展机理出发对设备故障率进行分析，在分析设备故障率时，对于设备处于正常状态和故障状态之间的中间状态的发展情况考虑不足，比如，随着设备自身老化导致设备发生缺陷，外部风险因素导致设备由正常状态转变为潜在风险状态，以及社会系统运检人员的缺陷/风险排除能力都会对设备故障率产生影响。因此，现有的配电网可靠性评估方法还有待改进。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的是提供一种配电网可靠性评估方法及计算机设备。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0006]一种配电网可靠性评估方法，其特征在于，所述方法包括：
[0007]步骤1：获取设备发展型故障状态转移模型、设备破坏型故障状态转移模型以及设备故障恢复时间模型；其中，
[0008]所述设备发展型故障状态转移模型为考虑了设备缺陷状态发展概率的设备故障概率模型，所述设备缺陷状态发展概率为设备由可能出现缺陷状态到发展为故障状态的概率；
[0009]所述设备破坏型故障状态转移模型为考虑了设备风险状态发展概率的设备故障概率模型，所述设备风险状态发展概率为设备由可能出现风险状态到发展为故障状态的概率；
[0010]步骤2：获取目标配电网中的各设备的目标参数；所述目标参数包括：设备缺陷状态发展概率参数以及设备风险状态发展概率参数；
[0011]步骤3：基于所述设备故障恢复时间模型，计算目标配电网中的各设备故障后的故障恢复时间和修复率；
[0012]步骤4：对于目标配电网中的每一设备，基于所述设备发展型故障状态转移模型、设备缺陷状态发展概率参数以及修复率计算所述每一设备的发展型故障率；
[0013]步骤5：对于目标配电网中的每一设备，基于所述设备破坏型故障状态转移模型、设备风险状态发展概率参数以及修复率计算所述每一设备的破坏型故障率；
[0014]步骤6：根据目标配电网各设备的发展型故障率、破坏型故障率以及恢复时间，结
合所述目标配电网的拓扑结构，确定所述目标配电网的可靠性指标。
[0015]可选的，所述步骤1中所述设备缺陷状态发展概率具体包括：缺陷出现率、缺陷消除率以及缺陷延迟率。
[0016]可选的，所述步骤1中所述设备风险状态发展概率具体包括：风险出现率、风险抑制率以及风险延迟率。
[0017]可选的，所述步骤1中所述设备发展型故障状态转移模型为：
[0018][0019]其中，λ1为设备发展型故障率，α1为缺陷出现率，γ1为缺陷延迟率，P
S
为设备处于缺陷状态的概率，T表示等效诊断周期。
[0020]可选的，所述步骤1中所述设备破坏型故障状态转移模型为：
[0021][0022]其中，λ2为设备破坏型故障率，λ
2,l
为设备第l类破坏型故障率，n为风险种类的总数，α
2,l
为第l类风险出现率，γ
2,l
为第l类风险延迟率，P
R,l
为设备处于第l种风险状态的概率，T
l
为第l种风险的等效诊断周期。
[0023]可选的，所述步骤1中所述设备故障恢复时间模型为：
[0024][0025]其中，t
i
为设备i的故障恢复时间；为设备i的故障定位时间；表示维修人员c从保障点k到设备i间的路程时间；为检修人员c修复设备i的平均维修时间；μ
i
为设备i的修复率。
[0026]可选的，所述步骤6，具体包括：
[0027]对于所述目标配电网中的每一负荷点，根据所述负荷点对应的目标设备的发展型故障率、破坏型故障率以及恢复时间，计算所述负荷点的故障率和年停电时间；所述目标设备为对应负荷点的最小路径中所包含的设备，所述最小路径为所述对应负荷点到电源点的最短路径；
[0028]根据各所述负荷点的故障率和年停电时间，计算所述目标配电网的可靠性指标。
[0029]可选的，所述步骤6，具体还包括：
[0030]所述根据所述负荷点对应的目标设备的发展型故障率、破坏型故障率以及恢复时间，计算所述负荷点的故障率和年停电时间，具体包括：
[0031]计算所述负荷点对应的各目标设备的发展型故障率、破坏型故障率之和，得到所述负荷点的故障率；
[0032]计算所述负荷点对应的各目标设备的故障率与恢复时间之积的和，得到所述负荷点的年停电时间。
[0033]可选的，所述步骤6，具体还包括：
[0034]系统的可靠性指标包括：系统平均停电频率SAIFI、用户平均停电频率CAIFI，系统平均停电时间SAIDI，用户平均停电时间CAIDI以及系统供电可靠率ASAI；
[0035]所述根据各所述负荷点的故障率和年停电时间，计算所述目标配电网的可靠性指标，具体包括：
[0036]根据以下公式计算所述可靠性指标：
[0037][0038][0039][0040][0041][0042]其中，LP为负荷点集合；λ
k
和u
k
分别为负荷点k的故障率及年停电时间；N
k
和分别为负荷点k处的用户数与受影响的用户数。
[0043]本专利技术还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器实现上述任一实施例所述的方法。
[0044]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
[0045]本专利技术提供了一种配电网可靠性评估方法及计算机设备，方法包括：首先获取设备发展型故障状态转移模型、设备破坏型故障状态转移模型以及设备故障恢复时间模型；再获取目标配电网中的各设备的目标参数，所述目标参数包括：设备缺陷状态发展概率参数以及设备风险状态发展概率参数；然后，基于所述设备故障恢复时间模型，计算目标配电网中的各设备故障后的故障恢复时间和修复率，基于所述设备发展型故障状态转移模型、设备缺陷状态发展概率参数以及修复率计算各设备的发展型故障率，基于所述设备破坏型故障状态转移模型、设备风险状态发展概率参数以及修复率计算各设备的破坏型故障率；最后，根据目标配电网各设备的发展型故障率、破坏型故障率以及恢复时间，结合所述目标配电网的拓扑结构，确定所述目标配电网的可靠性指标。本申请从故障发展机理出发对设备故障率进行分析，将设备的“正常
‑
故障”本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种配电网可靠性评估方法，其特征在于，所述方法包括：步骤1：获取设备发展型故障状态转移模型、设备破坏型故障状态转移模型以及设备故障恢复时间模型；其中，所述设备发展型故障状态转移模型为考虑了设备缺陷状态发展概率的设备故障概率模型，所述设备缺陷状态发展概率为设备由可能出现缺陷状态到发展为故障状态的概率；所述设备破坏型故障状态转移模型为考虑了设备风险状态发展概率的设备故障概率模型，所述设备风险状态发展概率为设备由可能出现风险状态到发展为故障状态的概率；步骤2：获取目标配电网中的各设备的目标参数；所述目标参数包括：设备缺陷状态发展概率参数以及设备风险状态发展概率参数；步骤3：基于所述设备故障恢复时间模型，计算目标配电网中的各设备故障后的故障恢复时间和修复率；步骤4：对于目标配电网中的每一设备，基于所述设备发展型故障状态转移模型、设备缺陷状态发展概率参数以及修复率计算所述每一设备的发展型故障率；步骤5：对于目标配电网中的每一设备，基于所述设备破坏型故障状态转移模型、设备风险状态发展概率参数以及修复率计算所述每一设备的破坏型故障率；步骤6：根据目标配电网各设备的发展型故障率、破坏型故障率以及恢复时间，结合所述目标配电网的拓扑结构，确定所述目标配电网的可靠性指标。2.根据权利要求1所述的配电网可靠性评估方法，其特征在于，所述设备缺陷状态发展概率包括缺陷出现率、缺陷消除率以及缺陷延迟率。3.根据权利要求1所述的配电网可靠性评估方法，其特征在于，所述设备风险状态发展概率包括风险出现率、风险抑制率以及风险延迟率。4.根据权利要求1所述的配电网可靠性评估方法，其特征在于，所述设备发展型故障状态转移模型为：其中，λ1为设备发展型故障率，α1为缺陷出现率，γ1为缺陷延迟率，P
S
为设备处于缺陷状态的概率，T表示等效诊断周期。5.根据权利要求1所述的配电网可靠性评估方法，其特征在于，所述设备破坏型故障状态转移模型为：其中，λ2为设备破坏型故障率，λ
2,l
为设备第l类破坏型故障率，n为风险种类的总数，α
2,l
为第l类风险出现率，γ
2,l
为第l类风险延迟率，P
R,l
为设备处于第l种风险状态的概率，T
l
为...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘念，卢俞帆，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：
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