仿真分析负荷水平对电力系统可靠性的影响

介绍了电力系统可靠性分析的方法,可靠性评估指标和流程,利用MATLAB7.1编写可靠性程序,采用最优负荷削减模型对IEEE18节点算例进行可靠性分析,利用蒙特卡洛状态抽样法对系统进行模拟,仿真计算中考虑发电机和输电线路的随机故障。采用分级负荷模型来计算指标,计算出EENS的年度化指标,并探究负荷水平对系统可靠性的影响。分析得知随着负荷水平的提高,系统的压力也越来越大,系统的可靠性裕度逐步降低。     

基于元胞自动机的可修复网络系统可靠性评估模型

为了实时有效评估可修复网络系统的可靠性,克服枚举法的状态空间爆炸问题和马尔科夫过程分析只针对一种系统结构的缺陷,提出了一种基于元胞自 动机的网络系统可靠性评估模型?该模型从节点的内在失效概率和网络结构角度,建立元胞自动机的邻域和状态转移函数,提出可修复网络系统演化模型;在离散演化周期内,利用元胞自动机的传播特性算法定期检测系统的瞬时可靠性,累积得到可修复网络系统的近似稳态可靠性?该模型结合解析法和模拟法优点,得到与时间相关的可修复系统稳态可靠性?该算法分别与状态枚举法?蒙特卡罗法进行仿真对比,仿真结果表明,该方法可准确描述可修复网络系统的稳态可靠性,该方法也适用于其他大规模可修复系统可靠性评估?     

基于改进PSO-LSSVM和蒙特卡洛法的电力系统可靠性评估

针对电力系统可靠性评估方法耗时长、误差大等问题,提出一种用改进粒子群优化算法(PSO)优化最小二乘支持向量机(LSSVM)参数,并将构建好的PSO-LSSVM模型与蒙特卡洛法(MCS)相结合用于发输电系统可靠性评估的方法。该方法通过对PSO算法进行合理的改进,得到更为精确的LSSVM模型参数,建立用于分类系统状态样本的PSO-LSSVM模型。对MCS方法抽取的系统状态样本分类得到故障状态和正常状态,仅对故障状态样本进行可靠性指标计算,统计输出可靠性评估结果。采用该方法对IEEE-RTS 79系统不同运行情况下的可靠性指标进行计算,结果表明该方法保证计算时间不变的同时提高了LSSVM-MCS方法的评估精度。     

多状态机械系统可靠性的离散化建模方法

针对传统的基于二态逻辑的可靠性评估方法应用于多状态系统理论和实际应用存在差异的问题,根据贝叶斯信念网(BBN)具有双向不确定性推理功能和图形化显示的特点,提出了一种多状态机械系统可靠性离散化建模方法.首先确定BBN的节点及离散系统各元件的多个状态,并给出各状态的概率,用概率分布表(CPD)描述元件各状态之间的关系来表达关联节点的状态,最终建立离散化BBN模型.该模型避免了已有方法复杂的公式计算,对元件数量没有限制.实例分析表明了应用BBN离散化模型进行多状态机械系统可靠性评估的有效性和优越性.     

光伏发电及其所处电力系统可靠性评估研究进展

对光伏发电可靠性建模中辐照度模型、环境温度模型、光伏元件的随机停运模型等内容进行综述;对现有光伏发电及其所处电力系统可靠性评估方法及可靠性指标进行总结;综述了光伏发电对配电网及发电系统的影响,指出增加储能装置、风光互补发电、风光储组合运行是提高光伏发电及其所处电力系统可靠性的3种方法;最后对光伏发电及其所处电力系统可靠性评估的未来研究趋势做出展望.     

基于自适应算法的电力系统可靠性评估

针对电力系统可靠性评估中Monte Carlo方法存在的计算效率低下的问题,提出应用自适应算法对系统状态进行概率分析。该算法采用变分运算分析和区间拟合的方法,实现在最优密度函数下抽样,降低计算方差。应用该方法对IEEE-RTS标准系统的发电部分进行了可靠性评估,并与采用常规抽样方法和重要抽样方法的评估结果做了比较,表明该算法在保证计算精度的前提下分别减少了87%和68%的抽样次数,对大型电力系统可靠性评估具有实用价值。     

电力系统故障计算中关于两回并联互感线路的一种简便处理方法

本文将电力系统故障计算中常见的两回并联的均匀互感线路的各种状态(两回并联互感线路同时接入网络或从网络断开,其中任一回线的接入、断开、检修时两端接地,任一回线上的任意点发生故障,任一回线的一端断开),分别处理为等效的无互感电路,把互感线路状态的变化变为其等效电路阻抗参数的变化或等效电路支路上出现的新节点,利用网络增接无互感链支的修正算法与支路上任意节点阻抗元素的算法,直接从互感线路的阻抗参数和状态变化前的网络节点阻抗矩阵z,可迅速得出状态变化后的网络节点阻抗矩阵Z＇。本文所提出的算法具有统一的计算公式,较现有其它方法简便,计算速度快,简化了互感支路电流的计算。本文给有算例。     

计及FACTS元件的发输电系统可靠性评估模型

灵活交流输电（FAcTS）技术的利用能够对电力系统可靠性产生重要影响．晶闸管控制的移相器（TCPST）和串联补偿器（TCSC）作为串联FACTS设备能够改变电力潮流的自然分布和有效缓解输电阻塞,静止无功补偿器（SVC）作为并联FACTS设备能提供无功支持和维持系统电压稳定,将它们对电力系统可靠性的影响进行了定量评估．研究了TCPST、TCSC的潮流计算模型以及计及TCPST、TC．SC和SVC的最优负荷削减模型,从而将FACTS设备有效纳入可靠性评估模型中．提出的方法在RBTS可靠性测试系统上进行了验证,计算结果表明FACTS设备能对系统可靠性产生重大改善作用．     

基于粗神经网络的电力系统可靠性评估方法

发输电组合系统可靠性评估中元件状态组合数和潮流计算是引起可靠性评估计算中"计算灾"的主要原因.利用粗糙集的数据约简和特征提取功能,提炼人工神经网络的输入变量、训练样本以及事件类与系统状态之间的概略化关系,建立偶发事件模式识别的粗神经网络(RNN)模型,提出基于RNN的发输电组合系统可靠性评估算法,以提高电力系统可靠性评估的计算效率.可靠性测试系统的计算结果表明,所提算法是正确、可行和有效的.     

考虑性能退化及变工况的多状态系统可靠性分析方法

工作状况频繁变化(变工况)的复杂系统,由于其组成单元在复杂的工作环境下呈现出不同的性能退化规律,使得多状态系统的可靠性评估十分困难。考虑性能退化的多状态可靠性分析基本理论,定义了退化单元及复杂系统的多状态可靠性函数;给出了相应的计算方法。结合船舶复杂动力系统的应用实例,得到了其性能退化规律及变工况工作时的可靠度变化规律,所提出的考虑性能退化及变工况的多状态系统可靠性分析方法对复杂系统的可靠性评估有一定借鉴价值。     

计及负荷模型的发输电组合系统可靠性评估

由于计算的固有复杂性,在发输电组合系统可靠性评估中,负荷模型处理的研究一直进展缓慢。本文提出了一种计及负荷模型的发输电组合系统可靠性评估方法。该方法充分利用了负荷水平间可靠性基本信息的关系,避开了不必要的状态枚举,显著地提高了计算效率。在VAX—11/750计算机上,用此方法对IEEE24节点可靠性试验系统进行了计算。平均每个负荷水平下系统可靠性评估的CPU时间仅5秒。     

应用关系集合的P2P网络信任模型

为解决当前P2P（Peer to Peer）网络中存在的一些安全问题,提出一种应用关系集合的P2P网络信任模型RSTM（Relationship Set Trust Model）。该模型利用关系集合,随机抽取节点,对给出应答消息的节点进行推荐,对提供服务的节点进行评估,对有不良行为者给予一定的惩罚措施。仿真实验证明,此模型可有效地剔除大部分恶意节点,阻止恶意节点集体欺骗行为,并在减小网络搜索范围的情况下,不失全面性地对节点进行评估,有效提高了P2P网络的安全性,可靠性。     

考虑邻接点贡献的通信网关键节点评估方法

通信网络中的某些节点对整个网络具有重要的作用.关键节点的失效可能导致整个通信网络的性能急速下降甚至瘫痪.为确定通信网络中的关键节点,提出一种考虑了邻接点贡献的通信网关键节点评估方法,该方法同时考虑了节点的多方面属性以及其邻域内节点的影响.利用该方法对ARPANET(Advanced Research Projects Agency Network)进行了节点重要性的评估,并通过网络可靠性的相关理论和OPNET仿真建模工具对其进行了验证,证明了该方法的准确性.同时还发现,对通信网络的关键节点的冗余部署可以保障其网络性能,增加可靠性.     

基于Choquet积分的复杂机电系统可靠性测度及应用

为了分析对复杂机电系统可靠性影响程度大的部件进而保障系统安全运行,首先构建复杂机电系统全局拓扑网络模型研究节点的拓扑属性;依据系统可靠性理论,结合故障维修数据计算网络中节点和边的功能属性;综合考虑部件保持功能属性的能力(节点可靠性属性)、部件间耦合作用关系(连接边可靠性属性)以及节点在全局系统中的拓扑地位(节点拓扑属性),提出基于Choquet积分的可靠性测度,包括功能度、功能接近度和功能介数.以CRHX型高速列车转向架系统为例的研究结果表明,所构建的可靠性测度能够从不同的角度辨识出对转向架系统可靠性影响较大的部件,以适应复杂运行工况下对系统可靠性分析关注侧重点不同的需求.     

大系统可靠性评估的快速分块算法

网络的最小割集等效是大系统可靠性评估中常常遇到的重要问题,也是出现“维数灾难”的主要原因。本文提出了一种快速分块算法,并从理论上对其正确性进行了证明。算法中的连通性判断采用了链表数据结构和深度遍历法(DFS)相结合的方法,从而有效地提高了判断连通性的速度。文中还提出了一种判断已知边集是否为最小割的方法。计算复杂性分析和网络可靠性评估的算例表明了该算法对大系统可靠性评估的有效性。     

35／10kV配电网规划中的可靠性定量评估

本文根据电力系统可靠性评估理论，采用基于最小割集原理的系统可靠性计算方法，对上海某区２０００年３５／１０ｋＶ配电网规划方案进行了可靠性定量评估。从网络基本最小路概念出发，编程时采用一定技巧，能明显节省寻找最小割集所需的时间和内存。     

贝叶斯网络在机械系统可靠性评估中的应用

针对故障树分析方法在可靠性评估方法中的局限性,提出了基于贝叶斯网络的机械系统可靠性评估新方法.首先根据系统可靠性框图建立故障树,然后将故障树直接映射成为贝叶斯网络,构建条件概率表,运用贝叶斯网络的推理能力进行系统的可靠性评估.该方法不但能计算出机械系统的可靠性指标,而且能方便地给出某一个部件或几个部件对系统可靠性的影响大小,识别系统的薄弱环节.最后通过实例验证了用贝叶斯网络进行机械系统可靠性评估的有效性.     

复杂多态系统的区间值模糊贝叶斯网络建模与分析

随着现代工程系统结构复杂度的增加以及运行环境的复杂化,传统的可靠性分析与评估技术已不能满足现代工程系统需求.针对复杂多态系统可靠性分析与评估的需求,本文从部件状态分析、系统结构分析入手,对存在认知不确定性同时考虑失效相关性的复杂多态系统进行可靠性建模与分析.由于现代复杂多态系统信息输入及系统故障影响因素的多样性,以及系统冗余,使得不确定性和共因失效对复杂多态系统可靠性分析和评估至关重要.本文借助贝叶斯网络对多态系统的图形表达和推理优势,采用模糊理论中区间值三角模糊数对部件概率进行描述;同时利用β因子模型对共因失效进行量化,再将其以新增共因节点的方式实现共因失效的贝叶斯网络建模,从而提出基于区间值模糊贝叶斯网络的复杂多态系统可靠性分析方法.最后,将基于区间值模糊多态贝叶斯网络对具有共因失效的多态卫星天线双轴定位机构传动系统进行可靠性分析.通过对实际工程系统的分析,表明本文建立的多种因素影响下复杂多态系统的可靠性建模和分析方法,进一步完善了复杂系统可靠性分析理论与方法.     

基于蒙特卡洛改进算法的地铁电力系统可靠性评估

在分析电力系统可靠性评估基本方法的基础上,考虑到地铁电力系统故障率较低,故障状态枚举方法难以获得精确的随机状态,以及设备单元的故障信息无法通过直接抽样获取,故使用正态分布描述地铁电力系统设备单元发生故障的实际过程,提出了改进的蒙特卡洛非序贯仿真算法,并给出其求解过程,构建了地铁电力系统的结构模型、Petri网模型和可靠性评估指标,最后以南京地铁一号线电力系统设备单元初始参数为计算数据,所得结果较传统计算方法更为准确,同时能够模拟故障维修时间以及区分不同故障类型.     

风电接入后的电力系统可靠性研究综述及展望

对风电场可靠性建模中风速的模拟、尾流效应、风速相关性、风电机组的随机停运模拟等内容进行了综述,对风电机组参数、风电渗透率对系统可靠性指标的影响进行了总结;对解析法和模拟法在风电接入后的电力系统可靠性评估中的应用进行了分析;指出电动汽车储能、VSC-HVDC输电、混合发电、系统运行可靠性等是未来风电并网电力系统可靠性研究的重要内容.