继电保护隐性故障中的电力系统连锁故障研究

电力系统隐性故障导致的连锁故障会导致严重的后果,通过对继电保护隐性故障的原因进行分析,建立隐性故障的模型,探讨了隐性故障中的电力系统连锁故障的模型、形成机理以及风险评估指标。     

考虑隐性故障时电网二级连锁过载的风险水平分析方法研究

针对电网的二级连锁过载现象,并结合继电保护隐性故障,提出了一种风险水平研究方法:首先结合直流潮流法定义了二级连锁过载模式下的风险指标,然后从初始故障和剩余系统受扰支路的不同角度给出了3种进行风险水平统计的模型,进一步结合IEEE39节点系统,通过模拟计算对风险的统计结果及隐性故障中的参数对风险统计的影响进行了分析。所提出的方法可为分析具有不确定因素的电网连锁过载现象提供一定的借鉴。     

电网连锁故障的激发因素研究

以直流潮流算法为基础,针对电网潮流转移引发连锁过载的一类连锁故障,详细分析了电网连锁故障的激发因素,指出在电源容量和负载一定的前提下,当初始开断事故发生后电网的初始潮流、电网的拓扑结构、电网的支路参数以及初始开断位置等因素是引发新的开断事件发生进而激发连锁故障事故发生的主要因素,针对引发连锁故障的极限潮流状态,提出了一种实用求解方法,并在IEEE-14系统上进行了算例分析,研究表明,激发连锁故障的极限潮流状态并不是唯一,但可以根据实际情况,求出一些合理、可信的极限潮流状态,从而对运行实践提供指导。     

基于继电保护隐性故障的电力系统连锁故障研究

电力系统联锁故障能够导致大范围的停电,影响人们正常的生产生活,给社会带来重大经济损失,因此人们对继电保护器隐性故障的电力系统联锁故障引起了高度的重视.由于系统中各个元件的运行状态处在变化当中,找出与连锁故障发生密切相关的系统或者是元件变化,能够有效的分析出引发故障的重要原因,对预防连锁故障的发生和采取有效的排除措施,有着十分重要的意义.     

电力系统连锁故障的分析与预测

电力系统连锁故障是由于系统中某一个元件发生故障,导致一系列其他元件停运的连锁反应。它是一种发生概率较低但危害性极为严重的事故。严重的电力系统连锁故障会导致整个电力网络的解列,引发大面积停电,给社会带来极大的经济损失。本文首先在引发电力系统连锁故障的相关因素的基础上,总结并阐述电力系统发生连锁故障的机理及其特点,并概略介绍电力系统连锁故障的分析方法,其次对电力系统模型进行介绍和评述,分析这些模型的特点,最后,依据可靠性指标,通过完善循环方式对电力系统进行搜索,预防电网故障发生。     

基于改进自组织映射聚类算法的连锁故障预测模型

为提高电力系统连锁故障预测的快速性和全面性,提出一种基于改进自组织映射聚类算法的连锁故障预测模型.针对事故链预测模型的故障指标模糊、事故链模型过于庞大等问题,该模型首先设计了初始故障集评价指标、上下级支路间关联性指标.其次改进自组织映射聚类算法,对关联性指标进行聚类分类,并在上下级支路关联性确定中,设定适当阈值.最后,利用IEEE36节点系统进行仿真验证.结果 显示:本文方法在3.245 s时可预测到6级总计37条故障线路,故障预测范围达到97％.可见,本文方法与传统方法相比能有效缩短预测时间,扩大预测范围.     

基于继电保护隐性故障的电网安全综述

论述了电力系统继电保护中所存在的隐形故障问题,继电保护隐性故障对电网的安全、稳定、健康运行有着很大的威胁,并可能会造成系统重大事故或连锁灾难性事件。本文通过对隐性故障的概念、特点、意义进行了研究,引入现阶段常用的两种隐性故障概率模型,从而为预防继电保护隐性故障进行的措施作为理论支撑。提供有效的方法用来监测和控制隐形故障,从而降低了隐形故障导致大面积故障的发生率,使电力系统避免灾难性事故。     

一种考虑二级连锁过载的电网故障关联区域划分方法

针对电网的连锁过载,提出了一种基于聚类算法的故障关联区域划分方法。利用直流潮流法对初始故障支路和其余支路之间的内在关联因素进行了分析,给出了支路之间的关联作用矩阵;给出了一种评价支路连锁过载严重度的表达参量,并给出了反映任一初始故障支路造成其余支路功率越限的严重度矩阵以及连锁过载标识矩阵;利用该3种矩阵从初始故障对其余支路施加影响的角度以及其余支路遭受初始故障攻击的角度,给出了以聚类算法为核心的关联作用区域划分方法,该方法既考虑了支路之间的内在关联作用,也考虑了实际运行状态的影响,最后通过算例分析验证了该算法的合理性。     

基于PSASP保护自定义建模的电网连锁故障仿真

文章针对连锁故障中现有的继电保护模型研究现状进行了研究,分析了其中的某些不足之处,建立了一个较为详细的保护距离模型。以电力系统保护为主要研究对象,基于PSASP用户自定义模块搭建保护模型以及系统控制措施模型,并应用于连锁故障的仿真。仿真模拟了保护的不同动作特性、系统控制措施动作以及系统不同负荷水平对连锁故障发展的影响,实现了连锁故障的仿真分析,该模型能较为真实地反映保护装置在电力系统中的实际行为。仿真算例证实了该模型的有效性及合理性。     

一种考虑连锁过载和隐性故障的电网脆弱区域分析方法

针对电网的连锁过载现象,提出了一种划分和识别电网脆弱区域的算法。首先从初始故障支路对剩余系统支路产生作用的角度,提出了受动敏感性和使动敏感性的概念,然后在考虑继电保护隐性故障的模式下,给出了初始故障支路和剩余系统支路之间的关联作用指标以及初始故障支路对剩余系统支路形成敏感性的指标,将这些指标作为特征输入量给出了一种基于聚类方法的电网脆弱区域的划分和识别算法,并在IEEE 39节点系统上进行了算例分析,验证了算法的合理性。     

大庆油田电网连锁故障分析研究

选取大庆油田110 kV和35 kV电压等级的电网,选择ERSI的MapObjects组件,利用C#进行集成二次开发后建成的系统,对建模后的电网选择初始故障,从而得到可能发生连锁故障的线路组成的关键输电断面。同时进行潮流分析,根据故障树理论建立大庆油田电力系统连锁故障的故障树结构;求取导致连锁事件的最小割集;求取连锁事件的发生概率;确定连锁事件的发展模式。为大庆油田电网的安全运行提供了有力参考依据。     

一种考虑储能的电力信息物理系统连锁故障阻断控制策略

电网信息物理高度融合背景下,为了降低电力信息物理系统发生跨空间连锁故障的风险,提出一种计及储能配置的连锁故障阻断控制优化策略。首先,基于电力系统可观可控性构建信息物理多重交互机理,并根据系统间交互阐明过载主导型连锁故障的演化过程。同时在现有调控手段基础上考虑储能入网对连锁故障阻断控制的影响。并将阻断控制表述成多阶段最优潮流问题,获得兼顾安全性与经济性的连锁故障控制方案。采用IEEE-118节点系统对不同控制策略进行对比,验证了所提控制优化策略的有效性,并分析了储能规模对阻断控制的影响。     

基于多种指标优化的连锁故障预防策略研究

为了预防连锁故障的发生,兼顾电网运行时的安全裕度和电压稳定情况,将电网当前运行与临界状态的节点注入功率之间的差值转化为安全裕度指标;分别将衡量电网整体和某节点电压稳定的雅可比矩阵最小特征值指标和电压稳定的L指标相结合,给出了电压稳定的综合指标;结合电网实际情况给出了各种约束条件,由此确定了完整的预防连锁故障模型;提出了监控优化过程中电网切除初始故障后的剩余支路所受潮流转移的影响程度是否在降低,从侧面证明了文中提出的预防连锁故障模型能够达到预防连锁故障的目的;通过对IEEE39节点系统进行算例仿真,验证了所构建的预防连锁故障模型的可行性和有效性．      

电力系统面向对象建模的研究

首先对目前国内外取得的研究成果作了简要综述,随后提出了一种新的电力系统面向对象模型。基于该模型开发了图形化的潮流计算和故障计算软件。     

基于综合关键度的电网关键线路辨识

关键线路辨识对预防连锁故障及大停电具有重要意义。为提高电网关键线路辨识的有效性和准确性,在N-1故障条件下,综合分析了线路断开对电网运行状态、系统负载率、线路过载、母线电压波动、系统无功潮流转移和停电事故损失负荷等造成的影响。根据电网的整体和局部特性、有功和无功潮流、母线电压和负载率等变化情况,构建了综合关键度指标,提出了一种基于综合关键度指标的电网关键线路辨识方法。以IEEE39节点系统为算例,将辨识结果与现有研究方法进行比较,验证了方法的有效性和准确性。研究可为电网规划和调度提供参考,对关键线路进行重点监控,提前制定防御措施,可减少连锁故障发生和提高电力系统稳定性。     

基于复杂网络理论的流程工业系统安全性分析

以复杂网络理论为基础，通过对流程工业系统的结构脆弱性分析，提出了一种新的系统安全性评估方法．通过构建流程工业系统网络模型、分析其拓扑结构特性和固有特征，建立了基于复杂网络特性的连锁故障模型，用该模型对网络中故障点所引起的级联效应进行了分析，并对连锁故障的严重程度进行了仿真．以田纳西一伊斯曼化工过程为例，对所提出的方法进行了分析验证，结果表明，该方法可以从复杂网络角度分析和理解系统连锁故障的本质，识别系统中的关键点和脆弱点，为安全控制和故障预防系统的合理设计提供了依据．