一种高压输电线路安全投运方法及系统与流程
本发明涉及电力故障诊断技术领域，特别是涉及一种高压输电线路安全投运方法及系统。
背景技术：
随着我国科技和经济的不断提升，我国的电网体系迅速发展，输电网络规模也在急剧增加，尤其是高压输电线路的规模增加显著。电网调度安全工作的好坏关系着电网运行的稳定与安全，随着高压输电线路规模的不断发展，高压输电设备和线路的投运成为一项十分频繁和复杂的工作。
投运线路是电力系统恢复过程或者电网发展过程中的重要操作之一。影响线路投运的因素有很多，包括：线路电压等级、设备状态、操作成功率、环境、天气以及操作人员等。线路投运过程中，电压等级越高，过电压现象越严重。目前，对于高压输电线路的投运方法通常不考虑极寒条件对于高压输电线路投运的影响，造成高压输电线路投运的安全性不高。
技术实现要素：
基于此，有必要提供一种高压输电线路安全投运方法及系统，考虑极寒条件对于高压输电线路投运的影响，以提高高压输电线路投运的安全性。
一种高压输电线路安全投运方法，包括：
获取高压输电线路投运安全的影响指标，所述影响指标包括电压大小、负载大小、线路可靠性、负载重要性和投资成本；
获取所述电压大小、所述负载大小、所述线路可靠性、所述负载重要性和所述投资成本分别对应的权重；
获取所述电压大小、所述负载大小、动作可靠性、设备可靠性、所述负载重要性和所述投资成本分别对应的基础影响因数，所述基础影响因数为对所述电压大小、所述负载大小、动作可靠性、设备可靠性、所述负载重要性和所述投资成本中任意一个的大小进行多次改变并投运，投运失败的次数占总投运总次数的比例；
获取在预设的极寒温度下动作可靠性的影响因子，所述动作可靠性的影响因子是依据操作机构的动作时间以及所述动作时间的温度影响系数确定的；
获取在所述预设的极寒温度下设备可靠性的影响因子，所述设备可靠性的影响因子是依据设备的风险因子以及设备的温度影响系数确定的；
获取线路投运安全指标和线路投运经济指标，所述线路投运安全指标是依据所述电压大小、所述负载大小、所述线路可靠性分别对应的权重，所述电压大小、所述负载大小、动作可靠性、设备可靠性分别对应的基础影响因数，所述动作可靠性的影响因子，所述设备可靠性的影响因子，电压等级以及负荷等级确定的，所述线路投运经济指标是依据所述负载重要性、所述投资成本分别对应的权重，所述负载重要性、所述投资成本分别对应的基础影响因数，负载重要性等级以及线路投资成本确定的；
依据所述线路投运安全指标和所述线路投运经济指标，获取线路投运安全评估因子；
判断所述线路投运安全评估因子是否低于预设阈值；
如果是，则继续投运所述高压输电线路；
否则，停止投运所述高压输电线路。
可选的，所述获取在预设的极寒温度下动作可靠性的影响因子，具体包括：
其中，λ1表示动作可靠性的影响因子，y表示线路上操作机构的总数，τa表示第a个操作机构的正常动作时间，α(t)表示动作时间的温度影响系数。
可选的，所述获取在所述预设的极寒温度下设备可靠性的影响因子，具体包括：
λ2＝rsβ(t)
其中，λ2表示动作可靠性的影响因子，rs表示线路上所有设备的可靠性，β(t)表示动作时间的温度影响系数；
rx(t)表示第x个设备在运行时间为t时的可靠性，m表示线路上设备的总数，hx(t)表示第x个设备的风险因子随运行时间t的变化情况。
可选的，所述获取线路投运安全指标和线路投运经济指标，具体包括：
获取线路投运安全指标fa，
fa＝f1ν1u+f2ν2q+f3(ν31λ1+ν32λ2)
其中，f1表示电压大小的权重，f2表示负载大小的权重，f3所述线路可靠性的权重，ν1表示电压大小的基础影响因数，ν2表示负载大小的基础影响因数，ν31表示动作可靠性的基础影响因数，ν32表示设备可靠性的基础影响因数，u表示电压等级，q表示负荷等级；
获取线路投运经济指标pb，
pb＝f4ν4h+f5ν5s
其中，f4表示负载重要性的权重，f5表示投资成本的权重，ν4表示负载重要性的基础影响因数，ν5表示投资成本的基础影响因数，h表示负载重要性等级，s表示线路投资成本。
可选的，所述依据所述线路投运安全指标和所述线路投运经济指标，获取线路投运安全评估因子，具体包括：
j＝fapb
其中，j表示线路投运安全评估因子。
一种高压输电线路安全投运系统，包括：
影响指标获取模块，用于获取高压输电线路投运安全的影响指标，所述影响指标包括电压大小、负载大小、线路可靠性、负载重要性和投资成本；
权重获取模块，用于获取所述电压大小、所述负载大小、所述线路可靠性、所述负载重要性和所述投资成本分别对应的权重；
第一因数获取模块，用于获取所述电压大小、所述负载大小、动作可靠性、设备可靠性、所述负载重要性和所述投资成本分别对应的基础影响因数，所述基础影响因数为对所述电压大小、所述负载大小、动作可靠性、设备可靠性、所述负载重要性和所述投资成本中任意一个的大小进行多次改变并投运，投运失败的次数占总投运总次数的比例；
第一因子获取模块，用于获取在预设的极寒温度下动作可靠性的影响因子，所述动作可靠性的影响因子是依据操作机构的动作时间以及所述动作时间的温度影响系数确定的；
第二因子获取模块，用于获取在所述预设的极寒温度下设备可靠性的影响因子，所述设备可靠性的影响因子是依据设备的风险因子以及设备的温度影响系数确定的；
投运指标获取模块，用于获取线路投运安全指标和线路投运经济指标，所述线路投运安全指标是依据所述电压大小、所述负载大小、所述线路可靠性分别对应的权重，所述电压大小、所述负载大小、动作可靠性、设备可靠性分别对应的基础影响因数，所述动作可靠性的影响因子，所述设备可靠性的影响因子，电压等级以及负荷等级确定的，所述线路投运经济指标是依据所述负载重要性、所述投资成本分别对应的权重，所述负载重要性、所述投资成本分别对应的基础影响因数，负载重要性等级以及线路投资成本确定的；
第三因子获取模块，用于依据所述线路投运安全指标和所述线路投运经济指标，获取线路投运安全评估因子；
判断模块，用于判断所述线路投运安全评估因子是否低于预设阈值；如果是，则继续投运所述高压输电线路；否则，停止投运所述高压输电线路。
可选的，所述第一因子获取模块，具体包括：
其中，λ1表示动作可靠性的影响因子，y表示线路上操作机构的总数，τa表示第a个操作机构的正常动作时间，α(t)表示动作时间的温度影响系数。
可选的，所述第二因子获取模块，具体包括：
λ2＝rsβ(t)
其中，λ2表示动作可靠性的影响因子，rs表示线路上所有设备的可靠性，β(t)表示动作时间的温度影响系数；
rx(t)表示第x个设备在运行时间为t时的可靠性，m表示线路上设备的总数，hx(t)表示第x个设备的风险因子随运行时间t的变化情况。
可选的，所述投运指标获取模块，具体包括：
安全指标获取单元，用于获取线路投运安全指标fa，
fa＝f1ν1u+f2ν2q+f3(ν31λ1+ν32λ2)
其中，f1表示电压大小的权重，f2表示负载大小的权重，f3所述线路可靠性的权重，ν1表示电压大小的基础影响因数，ν2表示负载大小的基础影响因数，ν31表示动作可靠性的基础影响因数，ν32表示设备可靠性的基础影响因数，u表示电压等级，q表示负荷等级；
经济指标获取单元，用于获取线路投运经济指标pb，
pb＝f4ν4h+f5ν5s
其中，f4表示负载重要性的权重，f5表示投资成本的权重，ν4表示负载重要性的基础影响因数，ν5表示投资成本的基础影响因数，h表示负载重要性等级，s表示线路投资成本。
可选的，所述第三因子获取模块，具体包括：
j＝fapb
其中，j表示线路投运安全评估因子。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提出了一种高压输电线路安全投运方法及系统，所述方法包括：获取高压输电线路投运安全的影响指标，影响指标包括电压大小、负载大小、线路可靠性、负载重要性和投资成本；获取电压大小、负载大小、线路可靠性、负载重要性和投资成本分别对应的权重；获取电压大小、负载大小、动作可靠性、设备可靠性、负载重要性和投资成本分别对应的基础影响因数；获取在预设的极寒温度下动作可靠性的影响因子和设备可靠性的影响因子；获取线路投运安全指标和线路投运经济指标；依据线路投运安全指标和线路投运经济指标，获取线路投运安全评估因子；判断所述线路投运安全评估因子是否低于预设阈值；如果是，则继续投运高压输电线路；否则，停止投运高压输电线路。本发明考虑了极寒条件对于高压输电线路投的影响，能够提高高压输电线路投运的安全性和电网的可靠运行能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例高压输电线路安全投运方法的流程图；
图2为本发明实施例高压输电线路安全投运系统的结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明实施例高压输电线路安全投运方法的流程图。
参见图1，实施例的高压输电线路安全投运方法包括：
步骤s1：获取高压输电线路投运安全的影响指标。
具体的，建立风险综合评价指标，从投运线路的安全性和经济性两个方面，建立线路安全投运的二维空间指标库，确定与线路投运安全相关的影响指标，所述影响指标包括电压大小、负载大小、线路可靠性、负载重要性和投资成本。
步骤s2：获取所述电压大小、所述负载大小、所述线路可靠性、所述负载重要性和所述投资成本分别对应的权重。
具体的，利用专家评估法得到各个影响指标分别对应的权重，包括以下步骤：
选定n个专家对所述电压大小、所述负载大小、所述线路可靠性、所述负载重要性和所述投资成本的权重作出评议，将评议结果分为五级，各级量值分别取1，2，3，4，5，量值的大小表示对投运安全的重要等级；
统计n个专家对每个指标的集中度和离散度，制定评价指标咨询表，第i个影响指标的专家意见集中度
将统计结果匿名反馈给n位专家，n位专家依据统计结果再次对所述电压大小、所述负载大小、所述线路可靠性、所述负载重要性和所述投资成本的权重作出评议，多次循环，直到每个影响指标的专家意见离散度均小于0.62为止，最后得到所述电压大小、所述负载大小、所述线路可靠性、所述负载重要性和所述投资成本分别对应的权重，记为f1、f2、f3、f4、f5。
步骤s3：获取所述电压大小、所述负载大小、动作可靠性、设备可靠性、所述负载重要性和所述投资成本分别对应的基础影响因数。
具体的，所述基础影响因数为对所述电压大小、所述负载大小、动作可靠性、设备可靠性、所述负载重要性和所述投资成本中任意一个的大小进行多次改变并投运，投运失败的次数占总投运总次数的比例；最后得到的所述电压大小、所述负载大小、动作可靠性、设备可靠性、所述负载重要性和所述投资成本分别对应的基础影响因数，记为，ν1、ν2、ν31、ν32、ν4、ν5。
步骤s4：获取在预设的极寒温度下动作可靠性的影响因子。
具体的，由于在极寒条件下，断路器和隔离开关阀体内弹簧特性会发生变化，导致包括二级阀、工作缸、提升杆的传动环节的动作阻力增大，使得液体油运动粘度增大，动作时间变长，分合闸速度降低甚至拒动。因此，依据操作机构的动作时间以及动作时间的温度影响系数来确定所述动作可靠性的影响因子。
本实施例中，所述预设的极寒温度下动作可靠性的影响因子的计算如下：
其中，λ1表示动作可靠性的影响因子，y表示线路上操作机构的总数，τa表示第a个操作机构的正常动作时间，α(t)表示动作时间的温度影响系数。
步骤s5：获取在所述预设的极寒温度下设备可靠性的影响因子。
具体的，所述设备可靠性的影响因子是依据设备的风险因子以及设备的温度影响系数确定的。
本实施例中，所述预设的极寒温度下设备可靠性的影响因子的计算如下：
λ2＝rsβ(t)
其中，λ2表示动作可靠性的影响因子，rs表示线路上所有设备的可靠性，β(t)表示动作时间的温度影响系数，其中
rx(t)表示第x个设备在运行时间为t时的可靠性，m表示线路上设备的总数，hx(t)表示第x个设备的风险因子随运行时间t的变化情况。
步骤s6：获取线路投运安全指标和线路投运经济指标。
具体的，所述线路投运安全指标是依据所述电压大小、所述负载大小、所述线路可靠性分别对应的权重，所述电压大小、所述负载大小、动作可靠性、设备可靠性分别对应的基础影响因数，所述动作可靠性的影响因子，所述设备可靠性的影响因子，电压等级以及负荷等级确定的，所述线路投运经济指标是依据所述负载重要性、所述投资成本分别对应的权重，所述负载重要性、所述投资成本分别对应的基础影响因数，负载重要性等级以及线路投资成本确定的。
本实施例中，线路投运安全指标的计算如下：
fa＝f1ν1u+f2ν2q+f3(ν31λ1+ν32λ2)
其中，fa表示线路投运安全指标，f1表示电压大小的权重，f2表示负载大小的权重，f3所述线路可靠性的权重，ν1表示电压大小的基础影响因数，ν2表示负载大小的基础影响因数，ν31表示动作可靠性的基础影响因数，ν32表示设备可靠性的基础影响因数，u表示电压等级，q表示负荷等级；
线路投运经济指标的计算如下：
pb＝f4ν4h+f5ν5s
其中，pb表示线路投运经济指标，f4表示负载重要性的权重，f5表示投资成本的权重，ν4表示负载重要性的基础影响因数，ν5表示投资成本的基础影响因数，h表示负载重要性等级，s表示线路投资成本。
步骤s7：依据所述线路投运安全指标和所述线路投运经济指标，获取线路投运安全评估因子。
具体的，线路投运安全评估因子的计算如下：
j＝fapb
其中，j表示线路投运安全评估因子。
步骤s8：判断所述线路投运安全评估因子是否低于预设阈值。
如果是，则执行步骤s9，即继续投运所述高压输电线路；否则，执行步骤s10，即停止投运所述高压输电线路。
本实施例中的高压输电线路安全投运方法，考虑了极寒条件对于高压输电线路投运的影响，具有系统性和有效性，能够提高高压输电线路投运的安全性和电网的可靠运行能力。
图2为本发明实施例高压输电线路安全投运系统的结构图。
参见图2，实施例中的高压输电线路安全投运系统20，包括：
影响指标获取模块201，用于获取高压输电线路投运安全的影响指标，所述影响指标包括电压大小、负载大小、线路可靠性、负载重要性和投资成本。
权重获取模块202，用于获取所述电压大小、所述负载大小、所述线路可靠性、所述负载重要性和所述投资成本分别对应的权重。
第一因数获取模块203，用于获取所述电压大小、所述负载大小、动作可靠性、设备可靠性、所述负载重要性和所述投资成本分别对应的基础影响因数，所述基础影响因数为对所述电压大小、所述负载大小、动作可靠性、设备可靠性、所述负载重要性和所述投资成本中任意一个的大小进行多次改变并投运，投运失败的次数占总投运总次数的比例。
第一因子获取模块204，用于获取在预设的极寒温度下动作可靠性的影响因子，所述动作可靠性的影响因子是依据操作机构的动作时间以及所述动作时间的温度影响系数确定的。
所述第一因子获取模块204，具体包括：
其中，λ1表示动作可靠性的影响因子，y表示线路上操作机构的总数，τa表示第a个操作机构的正常动作时间，α(t)表示动作时间的温度影响系数。
第二因子获取模块205，用于获取在所述预设的极寒温度下设备可靠性的影响因子，所述设备可靠性的影响因子是依据设备的风险因子以及设备的温度影响系数确定的。
所述第二因子获取模块205，具体包括：
λ2＝rsβ(t)
其中，λ2表示动作可靠性的影响因子，rs表示线路上所有设备的可靠性，β(t)表示动作时间的温度影响系数；
rx(t)表示第x个设备在运行时间为t时的可靠性，m表示线路上设备的总数，hx(t)表示第x个设备的风险因子随运行时间t的变化情况。
投运指标获取模块206，用于获取线路投运安全指标和线路投运经济指标，所述线路投运安全指标是依据所述电压大小、所述负载大小、所述线路可靠性分别对应的权重，所述电压大小、所述负载大小、动作可靠性、设备可靠性分别对应的基础影响因数，所述动作可靠性的影响因子，所述设备可靠性的影响因子，电压等级以及负荷等级确定的，所述线路投运经济指标是依据所述负载重要性、所述投资成本分别对应的权重，所述负载重要性、所述投资成本分别对应的基础影响因数，负载重要性等级以及线路投资成本确定的。
所述投运指标获取模块206，具体包括：
安全指标获取单元，用于获取线路投运安全指标fa，
fa＝f1ν1u+f2ν2q+f3(ν31λ1+ν32λ2)
其中，f1表示电压大小的权重，f2表示负载大小的权重，f3所述线路可靠性的权重，ν1表示电压大小的基础影响因数，ν2表示负载大小的基础影响因数，ν31表示动作可靠性的基础影响因数，ν32表示设备可靠性的基础影响因数，u表示电压等级，q表示负荷等级；
经济指标获取单元，用于获取线路投运经济指标pb，
pb＝f4ν4h+f5ν5s
其中，f4表示负载重要性的权重，f5表示投资成本的权重，ν4表示负载重要性的基础影响因数，ν5表示投资成本的基础影响因数，h表示负载重要性等级，s表示线路投资成本。
第三因子获取模块207，用于依据所述线路投运安全指标和所述线路投运经济指标，获取线路投运安全评估因子。
具体的，所述第三因子获取模块207，具体包括：
j＝fapb
其中，j表示线路投运安全评估因子。
判断模块208，用于判断所述线路投运安全评估因子是否低于预设阈值；如果是，则继续投运所述高压输电线路；否则，停止投运所述高压输电线路。
本实施例中的高压输电线路安全投运系统，考虑了极寒条件对于高压输电线路投运的影响，具有系统性和有效性，能够提高高压输电线路投运的安全性和电网的可靠运行能力。
本说明书中对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
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