基于灾害抗性的配电网飓风期间停电时空风险分析

近几十年来的停电事故表明，飓风等极端天气事件导致的停电日益频繁。配电网是电力系统中最脆弱的部分，精确评估其时空停电情况对于提升电力系统韧性至关重要。时序蒙特卡洛（SMC）模拟方法被广泛用于极端天气灾害期间电力系统的时空风险分析。然而，本文发现，在时序分析中直接应用系统组件的脆弱性函数或失效概率会导致 SMC 方法产生较大误差，特别是在高频采样下会高估演化灾害造成的损坏。为解决这一问题，提出了一种新型的基于灾害抗性的时空风险分析（HRSRA）方法。该方法将组件的时变失效概率转换为灾害抗性，作为演化灾害模拟过程中的时不变值。所提出的 HRSRA 提供了一个自适应框架，用于将高时空分辨率气象模型纳入停电模拟。利用电力系统的地理信息系统数据和基于物理的飓风风场模型，通过 2022 年飓风 Fiona 期间波多黎各的真实世界时序停电数据验证了所提方法的优越性。