应用科技
电力系统脆弱性风险评估的研究与实现
王璐-蒋春宝2
(1．吉林华能可再生能源有限公司安全生产部，吉林长春130021；2．吉林省永吉县星星哨水库灌区管理局发电厂，吉林永吉132200)
睛要1本文将脆弱性概念与风险理论相结合，提出了一种应用风险评估对电力系统脆弱性分析的方法。该方法基于风险评估方法将电力
系统5定义为一个睫弱的系统，以不同的安全指标建立风险后果模型，从睫弱源发生事故的概率和造成的后果两方面入手进行电力系统的
脆弱性评估。
【关键闻风险译活；脆弱性；风险揖际
电力系统逐渐发展成为超大规模的复杂系统，它给社会和人们带来巨大利益的同时，也自身存在着潜在的事故隐患。所以电力系统的安
全j靛运行成为近些年世界范围内最为重视的问题。电力系统的安全评
住d73-法包括确定性方法、概率性方法和风险评估方法。本文将脆弱性概念与风险理论相结合，提出了一种应用风险评估对电力系统脆弱性分析的方法。该方法基于风险评估方法将电力系统定义为一个脆弱的系统，
以不同的安全指标建立风险后果模型，从脆弱源发生事故的概率和造成
的后果两方面入手进行电力系统的脆弱性评估。最后以某地区电网为算
例，求出相应风险指标，分析其脆弱1兰}。
1电力系统脆弱性问题1．1系绞l】l色弱性指标
对电力系统而言，不是所有的故障类型都是同等关键的。每一个
隐性故障都有—个脆弱性区域与之相关。如果一个异常事件(比如—个
故障)在这个脆弱区域发生，则该区域的隐性故障会引起继电器不正确
的动作，由此又产生了另一个异常状态以及在此状态下另一个隐性故
障。当～个有隐性故障的继电器的脆弱区被确定下来后，每个区域相应的重要性也被确定，而且这些区域还被分配以一个优先权或敏感度排序，这些重要性、优先权及敏感度等可以被定义为每个脆弱性区域的脆弱性指标。
12系统脆弱性定义
对于电力系统的脆弱性，有定义如下：电力系统因人为干预，信
息，计算，通信，内部元件和保护控制系统等因素而潜伏着的大面积停电的灾难性事故的危险状态，而这种危险状态或者说是事故的隐患是在系统发生故障时暴露出来的，并表现为系统能否保持稳定和正常供电的能力。在本文中，电力系统脆弱性被定义为电力系统安全稳定性概念的一种拓展，指的是系统承受干扰或者故障的能力；系统在发生可能故障
的情况下，不能保持安全稳定运行和正常供电的风险程度。
2系统脆弱性风险评估的实现
电力系统的风险指标能够定量地把握事故的可能性和严重性这两个决定系统可靠性的因素，从而能够比较全面的反映事故对整个电力系统的影响及相应的系统脆弱性程度。因此在电力系统安全分析中就将风
险定义为：事故发生的概率×事故产生的后果。通常采用的计算风险值
公式为：
R(似)=2P(职)×S(c／日(4—1)
式中：f为评估的正常运行元件集合；X是故障前的运行状态；E是不确定的事故：C是不确定事故造成的后果：P(E仪)是在下E出
现的概率：S(0，日是在E下产生C后果的严重度：是风险指标值。
在此应用中，风险指标就是静态脆弱性的指标，反映出了电力系
统的脆弱程度，电力系统在受到发生某些事故的概率和后果严重度的综合表现。
3算例分析
本文以某地区电网为算例，此地区电网分为南北两个的电网，
整个地区电网只有北部电网内有一个电厂，中南部电网没有任何电厂出
力，是—个典型的受端电网。由于有此地区电网的夏季和冬季正常运行方式下的最大负荷断面数据，所以对电网的风险评估将从夏季和冬季两个最大负荷断面分另口评估，并且对电网的脆弱性和薄弱点、薄弱区域进行对比分析。具体仿真结果如图1、2所示：
图1220kV线路故障综合风险图图2lOkV线路古i嘲躁含风脸图
由图1看出220kV线路故障的综合风险值图中前一部分包括前两
个点，数值都大于O．1，风险值很高，。其余线路引起的风险基本都在
o．08—0D85的范围内，属于中等水平。而由图2看出”OkV线路故障的综合风险值图中曲线很明显分为了两个部分，曲线上部分表示的线路故障具有失负荷风险而下面—部分没有此风险。这是由于建立风险指标模型时，对失负荷风险设定的比较重要，所以两者之间数值相差较大。
4结论
电力系统的安全稳定运行成为近些年世界范围内最为重视的问题，
本文从自己的角度，应用风险砰估理论分析电力系统脆弱性。通过所提
方法求出了所列出的各线路的风险指标值，并且利用结果对此算例进行脆弱性分析，从横向和纵向分别评估分析，找到了系统的薄弱点、薄弱
区域，提出有效的改进措施，验证了其方法的有交蝌‰
作者简介：王璐，1980年生，工程师。从事电力系统分析方向研究；蒋春宝，1973年生，助理工程师，从事电力系统分析方向研究。
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