浅析配网增量风险

马发轩

【摘 要】配网是指利用先进的电子和通信技术及配合计算机网络支援，对配网进行在线管理，提供实时可靠信息、用户信息、电网结构参数等信息整合，用以监测和控制配电管理，进行高效运行状态，构成一个完整及一体的自动化管理系统。本文主要对东莞地区对配网调度操作管理现状和特点进行深入论证；对配网调度操作的风险评估分别采用故障树法和安全系数法，有效的降低风险，提高安全等级。

【关键词】配网调度操作；风险评估

中图分类号： F426.61 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）34-0233-003

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.34.096

由于配电网络方式变化频繁，事故处理及控制操作的难度也增大，所以风险管理是必须的，以加强电网安全可靠，防止电网出现连锁故障导致大停电事故产生，也是电网公司面对的一大难题。根据电网运行存在的问题及现阶段我国的基本国情，首先要保持大规模互联电力系统的稳定性和安全作为根基，才能支援长远经济发展和制定重大战略。

1 电网风险评估方法研究现状

增量配电网原则上是指220（330）千伏及以下电压等级工业园区（经济开发区）和110千伏及以下电压等级电网等局域电网，不涉及220千伏及以上输电网建设，增量配电网建设应该符合国家电力的发展战略，符合省级配电网的规划，产业的政策和市场主体对电能配送的要求。

以公平开放为原则，不得指定投资提供公司。通过招标等市场化方式公开、公平、公正优选确定项目业主，试点项目应当向符合条件的市场主体公平开放，明确项目建设内容、工期、供电范围并签订协议。项目业主应该是具有与配电网投资运营相应的业务资质和投资能力的独立法人，没有不良信用记录，确保诚实守信、依法依规经营。鼓励社会资本与电网企业通过股权合作的方式成立产权多元化的公司参与竞争。

明确供电责任，确保供电安全。试点项目为保证项目建设质量和运行安全应该找些以符合电网建设、运行、维护等国家和行业标准，履行保底用电、安全可靠供电和社会普遍服务等义务。各地区要按照界限清晰、责任明确的原则，划定试点项目的供电范围，防止重复建设、避免交叉供电，确保电力供应安全可靠。确保同一配电区域内只能有一家公司拥有该项配电网运营权。

如今，配电网风险评佑方法主要有：模拟法、解析法、解析模拟结合法。模拟法就是俗称的蒙特卡洛模拟法，蒙特卡洛模拟法具体做法是，首先是建立一种概率模拟，通过建立的概率模拟各种各样的系统运行状态，而系统的风险指标就是通过这种样本的特征计算出来的。如果样本的数量庞大，系统的各种不同状态就能真实地模拟出来。蒙特卡洛模拟法一般是用于大规模的系统模拟，因为它抽取的随机数是任意分布的，而且随机抽取形成系统状态序列是根据配网元件、负荷与气候因素等概率分布的。依据元件功能和系统结构两者间的关系，首先建立可靠性概率模型，最后根据这种概率递推或迭代等过程求解模型，这种方法为解析法。进一步的，如何得到系统级别风险指标值，我们可以先推举一个故障模式，通过这种故障模式計算故障发生的概率，同时也是通过这种模式计算故障盾配电系统随之遭受损失的指标参数，通过这种方法，我们就可以获得系统风险指标。

过去对配电网运行确定性评估方法过于保守，为弥补局限性，配电网操作需要注意以下两个方面：配网事故发生的可能性与配网事故的严重性，对这两方面进行识别和防范，从而对电力运行系统运做出更细致、科学的评估分析。完善企业管理体系，一定程度上指导电网规划建设。

当今形势，电网公司迫切需要引进风险管理的概念，使系统的风险水平保持在可接受的范围内，可以建立更健全的风险评估体系，更加全面地查找识别配电网运行过程中存在的各种客观风险源，最后建设性提出可行的风险防范对策，这就是进行配电网运行风险研究的好处，其研究的意义与目的是服务于电网企业进行商业决策决策、资源分配、控制风险。为电网公司提供有效的分析手段，是一种分析工具，主要分析随便影响配电网安全运行的扰动因素，对配电网运行风险进行有效的分析与控制。

对目前电网企业在配电网方面建立风险评估体系，对面临的各种风险有一个全面清晰的认知，并提出切实可行的风险评估和防范对策。

2 城市电网风险评估基本内容

城市电网风险评估根据建立表征系统风险的指标，确定系统可接受的风险水平和风险控制措施，辨析失效事件发生的可能性及其后果的严重程度。进行安全风险管理主要表现为对施工前、施工时和施工后进行全方位，大面积有效的安全风险管理，尽可能地降低安全风险发生的几率，反映城市电网的负荷变化以及元件故障等方面的概率属性。城市电网风险评估主要包括这几方面：元件停运模型的建立；可靠性参数的获取；选择系统状态与计算电网风险发生的概率；风险指标是评估所选择状态后获得的。相比于一些大电网，城市电网风险评估具备以下特点：

（1）随机性更大，为保证模拟的结果接近真实负荷变化情况，需在风险评估计算中需要用一定的数学手段进行处理。

（2）城市电网用电直接应用于各行各业中，它们对供电用电水平的要求和停电所带来的风险水平有明显区别，都具有不同的停电带来的损失影响。

（3）不同电压等级电网接线方式的区别是城市电网共同特征。此特征表现为呈辐射状结构的电压电网与呈手拉手结构、辐射状的中压电网；而高压配电网则是呈单环或双环式结构。这些电网结构的特点在风险评估计算中都有所体现。

因此在风险评估中要考虑各种不同类型电力用户所带来的影响。

3 本文的主要工作

基于风险理论，本文的主要工作如下：

（1）建立元件停运模型方法

风险评佑内容通过建立元件停运模型，其可模拟出计划停运、可修复强迫停运与共因停运等各种模型。风险评估表明了风险指标与风险值的因素，例如缺供电量、停电概率、故障恢复速度、对城市造成的影响等；计算出负荷削减频率与负将削减概率等。介绍了风险评估算法，如蒙特卡洛模拟法、解析法和蒙特卡洛法与解析法结合法，分析了这些方法之间的差异性及应用范围。

（2）面向配网的电网等值方法

根据实际情况确定配电网可靠性和输电网可靠性的关系，寻找建立配电网和输电网之间的桥梁。通过提出了一种面向配电网风险评估的输电网等值方法，提出了节点最大负载能力的概念，将输电网看作是配电网的电源，用以表征输电网对配电网的影响。通过采用蒙特卡洛模拟法对系统状态进行抽样，根据评佑模型求解出计及输电网元件可靠性的节点最大负载能力的分布情况，获得不同系统状态下指定节点的最大负载能力。利用该结果便可以将输电网等值成多状态的电源为配电网供电。

（3）风险管理配电网的检修计划

通过选取恰当的风险因子对元件失效率进行解析，并采用熵权法获取风险指标决策栓修方案，继而在风险层考虑检修经济性，计算出最优选择性检修方案。利用熵权对评价指标进行调整做出更为精确、可靠的评价；还可以根据熵权对某些指标评价值的精度进行调整，必要时，重新确定评价值和精度。检修是保证配电网设备安全稳定运行的一项重要措施，合理的检修计划安排有利于提高电网企业自身的经济效益，同时可以最大程度地保证配电网的供电可靠性。

4 结语

风险管理强调超前控制的概率性评估，它是建立在有一定可信度基础上的，它能发现新的隐患，这是隐患是传统可靠性分析理论发现不了的，它弥补了这方面的空白。在工作开展之前，用科学的方法与手段对工作场所、工作环境可能发生的事故进行评估与预测，根据评估结果采取相应的预防措施，这能保证工作的安全性，提高工作的安全系数。运用现代风险评估技术手段对可能出现的风险进行全方位多角度的分析，评估风险源的风险程度，制定相应的风险预防控制措施，这是现代风险预测的主要内容。电力企业安全生产的首要任务是确保设备、电网与人员的安全，更是电力企业健康发展的基本要求。

【参考文献】

[1]杜至刚，张徐东.加快城市电网发展的若干思考[J].电网技术，2005，29（19）：7-10.

[2]范明天，张祖平，刘思革.城市电网电压等级合理配置[J].电网技术，2006，30（10）：64-68.

[3]刘思革，范明天，周孝信.城市电网应急能力评估技术指标的研究[J].电网技术，2007，31（22）：17-20.