输电网规划方案的可靠性评估研究

研究了输电网规划方案供电可靠性评估,在传统方法的基础上扩展了电网供电可靠性评估准则,重点研究了重要变电站故障、母线和同杆双回线共模故障以及外来电电量变化对电网供电可靠性的影响。在扩展供电可靠性评估准则下建立了定量分析计算的模型,并研究了模型的求解方法。最后,应用所研究的成果,对2010年华东某地区城市220 kV~500 kV输电网规划方案的安全可靠性进行了评估,分析存在的薄弱环节,为规划方案的进一步修订提供依据。     

输电网供电可靠性的实用化定量评估软件包

在电网规划和设计以及运行管理中定量评估电网的供电可靠性,这对于从技术上保证电网安全可靠运行是至关重要的。文中从工程实用化角度出发系统地研究电网供电可靠性的定量评估问题,包括供电可靠性评价准则和评价指标的确定、组成电网的各电气设备故障模式仿真及故障后果分析、设备故障后供电恢复路径的处理,以及供电可靠性定量评估系统软件包的开发等。最后,以对中国华东地区某城市输电网的供电可靠性定量评估为例,说明研究成果的应用情况。     

基于关键指标敏感性分析的供电可靠性动态评估研究

为研究供电可靠性评估在电网规划建设全局优化中的工程化应用价值,采用故障模式后果分析法建立以终端用户为主体的可靠性评估模型,在分析配电网网架及运维类关键指标与供电可靠性指标关系的基础上,选取配电自动化主干开关三遥点覆盖率、快速复电成功率及配电设备故障概率下降比例作为关键指标。在关键指标敏感性分析的基础上进行供电可靠性动态评估,测算不同配置方案的供电可靠性理论评估水平。在规划基准、技术可行性及经济性等给定边界条件下,通过多指标敏感性分析给出多套目标值组合,为电网公司在配电网投资中做出科学决策提供了可操作的量化评估方法。     

基于可靠性成本--效益分析的电网规划

传统电网规划是以电网的直接投资费用最小为目标来满足一定可靠度的电网规划.电网规划的目的是保证电网的供电可靠性,而没有考虑由于电网的扩展所产生的经济效益,这样规划出的电网并不能获得最佳的社会效益.该文通过引入缺电成本,将可靠性与经济性结合在一起,在此基础上提出了一种新的电网规划成本-效益分析方法与数学模型,该方法将缺电成本作为供电总成本的重要组成部分,并且用缺电成本的大小来衡量可靠性效益的高低,将规划的可靠性成本与可靠性效益统一在对电网的经济性评估上.对规划方案进行了分析和评价,进一步完善了成本-效益分析方法在电网规划工程中的应用.最后,通过实际系统算例说明了该方法的有效性.     

基于可靠性成本- 效益分析的电网规划

传统电网规划是以电网的直接投资费用最小为目标来满足一定可靠度的电网规划。电网规划的目的是保证电网的供电可靠性,而没有考虑由于电网的扩展所产生的经济效益,这样规划出的电网并不能获得最佳的社会效益。该文通过引入缺电成本,将可靠性与经济性结合在一起,在此基础上提出了一种新的电网规划成本-效益分析方法与数学模型,该方法将缺电成本作为供电总成本的重要组成部分,并且用缺电成本的大小来衡量可靠性效益的高低,将规划的可靠性成本与可靠性效益统一在对电网的经济性评估上。对规划方案进行了分析和评价,进一步完善了成本-效益分析方     

应用于输电网中长期规划的混合性规划模型

在确定性规划准则和概率性规划准则的基础上,提出一个应用于输电网中长期规划的混合性规划模型。该模型采用静态安全柔性约束、故障发生概率、可靠性成本、投资费用、期望缺供电量(expected energy not served,EENS)以及缺电时间期望(loss of load expectation,LOLE)等因素来计算、评估潜在故障的影响,并通过建立电网成本期望值最小的目标函数、经济性约束和可靠性约束保证电网规划的可靠性和经济性,利用直流潮流模型和最优潮流模型将输电网规划问题转为混合整数线性规划问题,采用商业优化软件CPLEX进行寻优计算,实现了为输电网规划寻找最优规划方案的目的。最后,通过与传统规划模型的比较和实际电网算例验证了模型的合理性、有效性和经济性。     

市场环境下电网规划方案监管评价方法研究

为了满足《省级电网输配电价定价办法(试行)》对电网规划方案监管评价提出的新要求,确保市场环境下输电网投资的有效性,文章综合考虑成本最优、负荷增长、供电可靠性提高3个方面,量化电网规划方案监管评价指标,建立多目标电网规划方案监管评价模型,采用熵权法选取指标权重,运用遗传算法求解多目标优化模型。最后的算例表明了该方法在电网规划方案对电力增长和可靠性提升作用评估上的有效性,为开放性电力市场环境下的多目标电网规划方案监管评价提供新的研究途径。     

基于指标数据的供电可靠性预测方法

从电网规划和方案比选对可靠性评估的需求出发,提出一种基于指标数据的供电可靠性预测评估方法。该方法以故障模式后果分析法为理论基础,利用易获取并能够表征电网和可靠性水平的指标数据,分别计算出经过模型简化和归类整理后,可以反映电网相对可靠性水平的"基准停电时间"、"网架系数"、"设备系数"和"转供系数",并最终计算系统户均停电时间。最后,采用该预测方法对南方某发达地区电网进行供电可靠性评估,验证了该方法的有效性和实用性。     

基于停电性质分类的多环节电网可靠性评估方法

传统供电可靠性评估未全面考虑输电网因素和管理控制指标的影响,因此提出基于停电性质分类的多环节电网可靠性评估方法。该方法引入输配连接点建立多环节电网供电可靠性关系,采用可靠性网络等值法量化输电网故障对故障停电可靠性指标的影响,有效解决了数据缺失的问题并简化了工程;利用岭迹图筛选出主要电网生产管理控制指标、确定岭参数值,基于岭回归分析量化管理控制指标对预安排停电可靠性指标的影响,以便发掘管控增强措施。对某供电局进行供电可靠性评估,结果表明所提模型及方法能更加精准地评估电网可靠性指标。     

可靠性成本/效益分析方法在实际电网中的应用

利用可靠性成本/效益分析方法可以有效地处理好电网供电可靠性与电网建设经济性两者之间的关系。从工程实用角度阐述了可靠性成本和可靠性效益的各部分组成及计算方法,在对输电网可靠性进行定量评估的基础上,将可靠性成本/效益分析方法应用于实际电网。对华东某地区2005年、2010年以及2015年的220 kV和500 kV电网规划方案进行了分析计算,利用改进的产电比法估算各年份电网的缺电成本,分析比较了各年份电网扩容建设后在供电可靠性和成本/效益方面的差异。研究结果对供电网规划与建设具有参考价值。     

基于启发式规则与AHP-CRITIC算法的配电网故障恢复策略

智能配电网的自愈控制对提高整个电力系统的供电可靠性至关重要。针对含分布式电源的配电网故障恢复问题,提出了基于启发式规则与AHP-CRITIC算法的配电网故障恢复策略。首先,通过广度优先搜索的方法遍历停电区域内所有具有黑启动能力的分布式电源,形成孤岛供电。其次,对剩余失电区域采用启发式规则,以生成用于配电网故障恢复的候选方案集。最后,考虑故障恢复的目标,引入负荷容量裕度、负荷转移量、负荷恢复比例、开关操作次数和电压降落五个评价指标,分别计算候选方案的各评价指标。并使用改进的AHP方法和CRITIC方法对方案进行评估。同时引入综合权重并计算各方案与理想点之间的偏离度,确定最优故障恢复方案以恢复剩余失电区域供电。通过算例分析验证了所提方法在解决配电网故障恢复问题上的有效性。     

基于故障树方法的供电可靠性灰色关联分析

新电改方案中重点要求加强政府监管,提升电力安全高效运行和可靠性供应水平,为提升电网企业的供电可靠性,需要全面分析影响供电可靠性,主要是造成居民和工业等用户停电的原因。目前对配电网供电可靠性的研究,多侧重于配电网评估算法方面的研究,首先对电网企业供电可靠性及其影响因素进行分析,利用故障树分析建立停电原因故障树逻辑图,并根据集对分析法得出底事件的最大影响因素;然后,基于这些最大影响因素选取6个影响供电可靠性的评价指标,采用灰色关联度分析法,得到了评价指标与供电可靠性之间的灰色关联度。最后,以算例分析找出影响供电可靠性的因素排序,据此为电网企业提供改善供电质量、提升服务质量的技术支撑。     

最优孤岛划分下含分布式电源配电网可靠性评估

随着智能电网的建设,大量分布式电源引入配电网后,配电网的供电情况发生了很大的变化,对其故障自愈策略也越来越重视。本文在计及风、光伏发电和负荷功率的随机性的基础上,建立最优孤岛划分模型,找出配电网各负荷点的可靠性指标的计算方法,并使用蒙特卡洛对配电网可靠性进行求解。最后通过对IEEE-RBTS BUS 6系统进行分析,验证对含DG配电网采用最优孤岛划分的意义和其对系统可靠性评估的影响。本文从供电可靠性的角度,对含DG配电网的孤岛划分进行分析,为全面地评估含DG配电网供电可靠性和配电网故障自愈策略的制定提供了一定的理论依据。     

基于电流差动的直流配电网保护方案

针对直流配电网在发生短路故障时,短路电流上升迅速,直流断路器无法快速动作从而切除故障的问题,首先基于三相两电平电压源换流器构建直流配网的电源模块。分析了单端电源向无源网络供电时发生极间短路故障和单极接地短路故障的故障特征,提出了一种低电压保护和电流差动保护联合的保护方案,并且通过投切后备电源提高了供电的可靠性。最后在PSCAD/EMTDC平台中进行了仿真验证,结果表明在直流配网发生短路故障时,该保护能够快速可靠动作,并具有良好的选择性和灵敏性。     

基于态势感知的智能配电网运行状态评估

围绕智能配电网的态势感知关键技术,综合考虑安全性、供电可靠性和经济性,提出了基于态势感知的智能配电网运行状态综合评估方法。研究基于量测系统的态势要素采集方案,对配电网运行状态进行实时评估和态势理解,进而基于负荷的超短期预测进行态势预测,并建立了配电网运行状态评估指标体系,从不同层次、不同角度反映系统当前与未来时刻的运行状态以及故障发生后系统所面临的风险,并通过IEEE 33节点配电系统对所提出的方法进行验证。结果表明,该方法可准确反映配网的运行状态,判断系统态势发展的趋势,为配电网安全运行提供一定参考。     

高速铁路全并联AT牵引网状态测控方案与仿真分析

为了有效提高牵引网的供电可靠性和持续性,针对现有高速铁路牵引变电所继电保护系统所存在的不足,提出了一种全并联AT牵引网状态测控系统方案。通过阐述其基本原理和系统构成,利用故障潮流符号值法,给出了各种类型牵引网短路时的故障判断方法。结合牵引网分段供电,对一实际工程算例进行了Matlab/Simulink建模和仿真分析。结果表明,该模型能够实现故障切除与恢复供电,达到了缩小停电范围和提高牵引网供电可靠性的目的,验证了该方案的正确性和有效性。     

含微网的配电网负荷转移方案可靠性评估指标体系研究

配电网在检修或是故障等N1状态下及时高效的负荷转移是保证持续供电能力的有效措施之一。凭经验获得的负荷转移方案可行性分析成为亟需解决的问题,可靠性评估就是非常重要的一方面。文中针对微网运行方式、运行特性及与配电网相互影响,提出了含微网的配电网负荷转移能力可靠性评估指标体系,根据微网运行方式把含微网的配电网看成由微网并网运行的配电网和孤岛运行微网两部分组成,在分别量化微网运行方式对可靠性评估指标影响的基础上,运用熵权模糊层次分析法从可靠性角度对含微网的配电网负荷转移能力综合评估。最后,对修改后的IEEE33节点系统不同负荷转移方案进行可靠性评估,结果验证了评估指标体系的有效性和可行性。     

配网自动化系统可靠性成本效益分析

提高配电系统供电可靠性是智能电网建设的重要目标,由于受多种因素的影响,供电企业为了提高配电网供电可靠性的投资行为具有较大的风险。在阐述了配电自动化系统的基本原理和结构特点的基础上,提出了配电自动化系统可靠性成本效益综合分析模型。结合配电系统可靠性的工程计算方法,通过对配电自动化系统在提高系统供电可靠性方面的成本和效益进行定量计算,结合正态云理论对配电自动化系统改造方案进行经济性评估,定义了多个综合评价指标,为电力管理工作者提供智能决策支持。通过对一个实际的配电系统进行计算分析,表明该模型具有较好的实用性和可行性。     

考虑多种终端配置的中低压配电网供电可靠性协同评估

针对现有配电网可靠性评估方法无法整体评估到低压,对配电终端类型考虑不全面的问题,提出一种考虑多种终端配置的中低压可靠性协同评估方法.首先,从评估对象、评估指标以及评估框架三方面说明中低压配电网可靠性协同评估的基本思路;其次,结合馈线分区理念,考虑各类终端对供电可靠性的影响,建立基于多模块智能终端设备配置的故障查找与影响...     

复杂配网可靠性分块算法的关键技术

配电网可靠性是各省市供电企业的重点考核指标。对复杂中压配电网的可靠性评估分块算法进行了技术分析和完善,在故障后果模式分析法的基础上,给出了具体的故障类型划分思路,提出了利用邻接矩阵算法进行网络分块的指导原则,并对可靠性参数等效计算和简化配网模型的形成进行了简要分析,给出了具体简化配网模型的形成方法。