基于综合停运概率模型的电网薄弱环节评估

为了预防大规模停电事故的发生,评估电网运行时的薄弱环节,提出了一种计及多种因素的综合停运概率模型。该模型统筹考虑了电网在冰灾、风灾气候运行时的故障概率模型、线路老化失效故障概率模型以及线路在不同负载率下的故障概率模型;然后采用了一种负载率与非序贯蒙特卡洛模拟法相结合的线路状态抽样方法,对不同线路故障后的运行状态进行判断,并计算出相应的损失负荷量;最后采用风险价值、平均超额损失两个指标对不同的线路故障进行评估,从而得出电网的薄弱环节。在此基础上,以湖南电网为实例进行分析,证明了综合停运概率模型的有效性和可行性。     

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.     

高海拔超高压输电线路检修模式研究

超高压电网是高海拔地区今后电网发展的趋势,随着我国超高压交直流输电线路的投运,我国已经步入了超高压输电时代.然而超高压输电线路建成后的检修问题是发展高海拔超高压电网必须解决的.本文通过分析,比较了现有故障检修、定期检修和状态检修三种检修模式在高海拔超高压输电线路检修中的不足,应用现代堆修理论,提出了一种基于可靠性和状态的新型组合检修模式并进行论证,结果表明,该模式是适合高海拔超高压输电线路的经济有效的检修模式.     

基于分区的大电网可靠性计算

结合电网分层分区运行特点,提出了基于分区的大电网可靠性评估方法.分析了电网各分区之间的关联性及各分区的边界等效支路,研究了各分区间可靠性计算指标的合成方法,得到大电网的可靠性评估指标,还可有效地评估大电网的薄弱点.以某省电网为例进行了仿真计算,验证了所提出的大电网分区的可靠性评估方法的合理性,为大电网的可靠性规划管理及运行控制提供参考.     

架空输电线路运行状态评估的FTA法研究

提出了一种对架空输电线路的运行状态进行评估的分析法,该分析法使用可靠性评估中的FTA法,即故障树分析法创建数学模型。该模型运用故障树分析中的下行法计算架空输电线路的最小割集,并用最小割集理论建立故障树。同时根据现场专家给定的权值和故障树的计算原理给出了相应线路运行状态可靠性评估的计算公式;结合现场取回数据的具体算例进行分析并计算了架空输电线路的不同运行状态可靠性指标,取得了良好的计算结果。     

输电网规划方案灵活性评估方法

为科学评估和分析输电设备(线路、变压器)检修及故障停运对输电网规划方案灵活性的影响,提出一种计及输电设备停运率的区间归一化风险指标.定义了反映线路过载和节点电压越限的区间归一化指标;阐述了利用该指标量化评估方案灵活性的方法;给出了基于该指标查找制约方案灵活性的薄弱环节和关键设备的有效方法,以及对规划方案进行改进的实用方法.所提方法可有效反映输电设备停运不确定性及其对线路负载、节点电压变化可能产生的影响,可为规划人员快速确定系统薄弱环节、查找问题原因并形成改进方案提供帮助.IEEE 118节点测试系统算例验证了所提方法的正确性及有效性,波兰电网实际算例系统验证了方法的可行性.     

电网可靠性概率分布的参数不确定性辨识

元件可靠性参数受元件类型、运行时间、气候条件等诸多因素影响而具有不确定性,电网可靠性指标本质上也是一种随机变量。笔者从电网可靠性指标的概率分布计算以及其变动规律受参数不确定性影响的角度开展辨识研究,为探索参数不确定性对电网可靠性评估影响提供工程实用参考。在双循环蒙特卡洛模拟法的基础上提出了点估计法,为进一步提高计算效率,提出了改进序贯蒙特卡洛模拟法,并详细讨论了它们的原理及优缺点。评估结果表明：3种方法计算结果比较接近,但改进蒙特卡洛模拟法的计算效率最高,点估计法次之。通过对IEEE-RTS 79系统的评估分析,验证了改进序贯蒙特卡洛模拟法的实用性和有效性。     

一种评估大规模电力系统可靠性的新算法

提出了一种评估发输电合成系统可靠性的新算法。该算法以传统蒙特卡罗模拟法为基础,在模拟前,对系统中所有的单、双重故障进行筛选,形成双重故障加速表;在模拟过程中,考虑所有多重故障,并使用双重故障加速表来评估多重故障。引入了启发性算法思想以削减计算量,提出了基于同心松弛的相关区域、调整区域的概念,并将它们用于判断故障元件相关程度,从而有效地对预想事故进行筛选。它们还用于系统潮流重分布和潮流调整。对ＩＥＥＥＲＴＳ系统（２４母线,３８条线路,３２个发电机）和东北电力系统（３３１母线,４６７条线路,１７９个发电机）进行了可靠性评估。结果表明,这种新型算法是可信的和有效的。新算法在系统规模扩大时,计算量的增长方式近似线性。因此,提出的新算法可以有效地对规模较大的系统进行可靠性评估。     

并行输电线路工频电磁场的叠加算法研究

国家标准对单条输电线路的电磁环境进行了规定,但缺乏多条输电线路并行时的电磁场算法及其相关规定.采用国际大电网会议推荐使用的输电线路电磁场计算方法,提出了利用矢量叠加原理计算多条线路并行情况下的电磁场强度算法.以三峡大学南苑留学生公寓旁并行输电线路为例,进行了并行输电线路工频电场、磁场横向分布的理论计算.按照国家标准规定的电磁场测量方法,对线路电磁场横向分布进行了现场实测.理论计算与实验测量结果对比表明,采用矢量叠加原理对3条并行线路工频电场横向分布计算误差最大值为0.45kV/m,工频磁场横向分布计算误差最大值为0.000 3mT.     

考虑设备状态和系统风险的设备重要度评估模型

为了给状态检修决策过程提供有用的设备重要度信息,基于缺电损失描述系统风险指标,首先研究了系统风险灵敏度指标和元件停运前后系统风险差值指标在状态检修体制下的适用性,接着提出了反映设备当前状态引起系统风险增量的输电设备重要度评估模型.理论推导和算例分析表明,灵敏度指标和设备停运前后系统风险差值指标不能正确反映设备当前状态对系统风险的影响,因而不适用于状态检修体制,文中提出的评估模型避免了上述两种指标的不足,在状态检修体制中有很好的适用性.     

计及电网停电风险的输电线路动态融冰决策方法

电网发生大面积冰灾情况时,多条输电线路存在覆冰故障隐患,电网稳定运行受到严重威胁,需要提前制定输电线路融冰方案,合理安排融冰顺序。针对此问题,分析输电线路覆冰继续运行给电网带来的停电风险,将与待融冰输电线路相关联的变电站的电气主接线展开,将传统削负荷模型改进后应用于输电网与变电站主接线的组合网络,建立断路器可靠性模型,计算靠后融冰线路因继续运行的电网停电风险;利用计及风速及降雨影响的输电线路覆冰增长预测模型,计算输电线路的覆冰率,根据覆冰率门槛值确定待融冰线路集,基于覆冰严重度模型构建系统全局的覆冰指数指标;综合考虑电网停电风险及系统全局覆冰指数建立输电线路融冰紧迫度指标,动态更新待融冰线路并决策融冰顺序。最后,以IEEE RBTS系统进行算例分析,验证了所提方法的可行性与合理性。     

多源信息融合的配电网重复多发性停电在线监测与预警技术

针对配电网重复多发性停电问题，基于面向服务架构的多源停电信息融合技术，分析影响配电网重复多发性停电风险和停电分级预警的因素，并结合德尔菲法建立指标评价体系，分别得出各个因数指标的评分标准和权重，建立配电网重复多发性停电风险和停电分级预警模型。针对某实际停电实例进行了分析，得出重复多发性停电综合概率值和分级预警级别，为治理重复多发性停电提供了一种新思路。     

基于预想故障集迭代的停电计划二次规划模型

综合停电管理是电网运行方式安排的重要工作.停电计划的优化需要考虑电网运行约束,当考虑N-1预想故障后,急剧增加了该优化问题的求解复杂度.对此,提出基于预想故障集迭代的停电计划优化方法.通过增加备选开断支路首端节点电压相角作为状态变量,将电网非线性运行约束转化为线性约束,以考虑重复停电、尽量满足初始计划、发电成本等实际工...     

多源信息融合的配电网重复多发性停电在线监测与预警技术

针对配电网重复多发性停电问题，基于面向服务架构的多源停电信息融合技术，分析影响配电网重复多发性停电风险和停电分级预警的因素，并结合德尔菲法建立指标评价体系，分别得出各个因数指标的评分标准和权重，建立配电网重复多发性停电风险和停电分级预警模型。针对某实际停电实例进行了分析，得出重复多发性停电综合概率值和分级预警级别，为治理重复多发性停电提供了一种新思路。     

架空输电线路杆塔涉鸟故障风险等级评估

为提高架空输电线路涉鸟故障防治措施的精准性,对江西电网2005—2019年期间的337起涉鸟故障进行统计分析,提取电压等级、杆塔类型、导线排列方式及绝缘子串型等杆塔结构特征,以及农田、水库、林区、河流和鸟类迁徙通道等地理环境特征.根据统计结果计算不同杆塔结构特征对涉鸟故障的影响度,拟合地理环境特征指标值与杆塔距离的关系式,分别采用层次分析法与熵值法计算这2类特征各个指标的权重系数,运用线性加权法构建输电线路涉鸟故障风险等级的量化评估模型.基于历史故障数据,划分出杆塔涉鸟故障的风险等级,通过评估算例验证了模型的合理性.研究结果有助于实现电网涉鸟故障的差异化防治,进而降低输电线路的跳闸率.     

浅谈地区电网设备停电检修的运行方式策划

电网设备停电检修是电力系统安全生产的一个重要环节,保障设备停电检修期间的电网安全运行和供电可靠性关键在于合理的运行方式策划。面对日益庞大的电网,设备停电运行方式策划分析系统可以提高方式人员的工作效率及策划结果的科学合理性,保证电网安全运行。     

考虑配电网故障停电风险和负荷变化的动态网络重构

配电网重构可以改善和提升系统的运行效率,但目前重构方法中较少考虑配电网的可靠性和负荷动态变化.文中针对由配电网支路故障引起的配电网可靠性降低问题,提出了一种考虑配电网支路故障停电风险和负荷变化的动态重构方法,并以支路故障停电风险指标来评价配电网网络结构的优劣,建立了考虑支路故障和负荷变化的配电网分时段动态重构模型,给出了利用量子遗传算法求解所提模型的方法和流程.IEEE 33-节点系统仿真结果表明,采用考虑障停电风险的配电网动态重构方法,在16∶00和17∶45可以明显降低配电网故障停电风险（分别降低13.52千瓦小时/年和13.62千瓦小时/年）,验证了所提出的考虑故障停电风险的配电网动态重构方法的有效性.     

基于空时分组码的无线传感网协同传输系统的节能方法

研究了基于空时分组码的无线传感网协同传输系统节能传输的方法,提出了无线传感网单传输系统和基于空时分组码的协同传输系统性能的比较准则.针对无线传感器网络能源受限的特点,计算协同传输系统最优发射功率的门限电平.仿真结果表明,该门限电平在满足系统一定中断概率的条件下可以使无线传感器网络总传输功率达到最小.     

大型交直流系统事故后的有功调整优化及其在可靠性评估中的应用

本文系统地发展了大型交直流系统事故后的有功调整优化模型。模型的目标是当系统中某些元件退出运行时,使总失负荷量最少,同时也使有功调整方式与实际运行情况相近。在评估系统可靠性时,用Monte-Carlo法模拟系统随机出现的大量故障,因此对每一种故障检查是否会造成失负荷以及确定失负荷多的多少,所要求的计算量应该很少且速度很快。本文的模型和算法,由于利用了同心松弛概念和逐次处理约束条件的思想,以及应用修正节点电纳矩阵反演求逆的方法,适应了这种需要。 本文涉及系统的静态约束条件,所计算的可靠性指标反映静态失负荷水平。本文最后给出了应用于-14节点系统时的计算结果。