申请/专利权人：中国科学院电工研究所

申请日：2020-02-25

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN111340360B

主分类号：G06Q10/0635

分类号：G06Q10/0635;G06Q50/06;G06Q10/0639

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2020.07.21#实质审查的生效;2020.06.26#公开

摘要：本发明涉及一种基于运行及网架风险的综合能源系统实时风险评估方法，步骤：选取用于构建综合能源系统风险评估指标体系的实时网架风险指标和实时运行风险指标；对综合能源系统中的各种元件，根据各自的运行状态，计算实时运行风险严重程度；求出每个元件的实时运行风险，分别对综合能源系统的电网、冷热网以及燃气网中每个元件进行N‑1校核，计算被减元件的故障概率，求出每个元件的实时网架风险，计算出所有元件实时运行风险最大值和综合能源系统实时运行风险值。

主权项：1.一种基于运行及网架风险的综合能源系统实时风险评估方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：选取用于构建综合能源系统风险评估指标体系的实时网架风险指标和实时运行风险指标；实时运行风险指标包括：电网中的母线电压越限风险、线路功率越限风险、变压器持续重载风险、变压器重载过载风险、冷热网中的冷热网温度越限风险、冷热网压力越限风险、冷热网流量超限风险和燃气网压力越限风险；所述实时网架风险指标包括如下风险：失电负荷风险、电压偏移风险、供热不足风险、供冷不足风险、供气不足风险和管道泄漏风险；步骤S2：对综合能源系统中的各种元件根据各自的运行状态，采用分段线性化的方法计算实时运行风险严重程度；所述各种元件包括母线、线路、变压器、热网管道、热源设备、冷网管道、冷源设备、燃气管道及燃气增压泵；所述热源设备包括锅炉和地热供热系统；步骤S3：计算综合能源系统各种元件中每种运行风险发生概率；步骤S4：根据“实时运行风险等于实时运行风险严重程度，乘以对应的运行风险发生概率”求出每个元件的实时运行风险；步骤S5：根据N-1准则，分别对综合能源系统的电网、冷热网以及燃气网中每个元件进行N-1校核，在被减元件故障退出运行的情况下，判断是否能够通过切换联络开关、提高其余设备出力的转供方案转供成功，如果转供不成功时判断该元件退出运行后对其余网络的耦合影响，进而计算出元件故障退出运行后的网架风险严重程度；步骤S6：计算步骤S5中被减元件的故障概率；步骤S7：根据“实时网架风险等于实时网架风险严重程度，乘以对应的被减元件故障概率”求出每个元件的实时网架风险；步骤S8：根据S4中计算出的每个元件的实时运行风险RRt，i，计算出所有元件实时运行风险最大值RRtM＝MaxRRt，i以及所有元件实时运行风险平均值RRtA＝AvgRRt，i，综合能源系统实时运行风险值RRt＝expγAlnRRtA+γMlnRRtM，其中γA+γM＝1；步骤S9：根据S7中计算出的每个元件的实时运行风险RG，i，计算出综合能源系统元件网架风险最大值RGM＝MaxRG，i以及综合能源系统元件网架风险平均值RGA＝AvgRG,i，综合能源系统实时运行风险值RG＝expθAlnRGA+θMlnRGM，其中θA+θM＝1；步骤S10：计算综合能源系统总实时风险值，方法是对综合能源系统实时运行风险值RRt和综合能源系统实时网架风险值RG加权求和，Rsys＝γRtRRt+γGRG其中γRt和γG分别为综合能源系统运行风险权值和网架风险权值，且γRt+γG＝1；所述步骤S5中，转供成功的判断如下：执行转供策略后重新进行网络潮流计算，并进行潮流校核：对于电网，如果有某条线路功率越限或者某个节点电压或频率越限；对于冷热网，如果有某个节点温度或压力越限；对于燃气网，如果有某条线路或节点的压力或流量越限，则视为该策略转供不成功，否则视为该策略能够转供成功，当有任一种转供策略能够转供成功时，则认为该元件故障退出时能够转供成功；所述步骤S5中，元件故障退出运行后的网架风险严重程度计算如下：如果元件故障退出运行的情况下能够转供成功，则该元件的实时网架风险为0；如果该元件故障退出运行的情况下不能转供成功，则判断是否影响综合能源系统不同能源网络间能量转换元件的运行，如果影响其正常运行，则需要对该元件关联的能源网络进行潮流校核，并计算综合能源系统的失负荷量、失负荷数目以及失负荷重要用户数，所述述负荷包括电、冷、热以及燃气负荷，进而根据分段线性化方法“f·”计算出每种失负荷风险的严重程度；失电负荷风险严重程度＝f电网损失负荷量+f电网损失负荷数目+f失电重要用户数；供冷不足风险严重程度＝f冷网损失负荷量+f冷网损失负荷数目+f失冷重要用户数；供热不足风险严重程度＝f电网损失负荷量+f电网损失负荷数目+f失热重要用户数；供气不足风险严重程度＝f燃气网损失负荷量+f燃气网损失负荷数目+f燃气网损失重要用户数；最后，通过不同指标加权求和的形式计算出该元件退出运行后的风险严重程度；即：其中：为第i个元件的网架风险严重程度，βk为失负荷指标Sk的权值；k＝1…4分别代表：失电负荷风险严重程度、供冷不足风险严重程度、供热不足风险严重程度、供气不足风险严重程度。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国科学院电工研究所 基于运行及网架风险的综合能源系统实时风险评估方法

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