配电系统可靠性分析的最小割集-网络等值法

为提高复杂配电系统可靠性评估的准确性,提出一种最小割集-网络等值法,通过网络的可靠性等值简化复杂配电系统的求解过程,利用最小割集法提高可靠性计算的精度和速度,克服了传统的可靠性网络等值法没有考虑计划检修、不能计算二阶故障以及传统的最小割集法不适用于复杂配电系统等的一些不足。对RBTS可靠性测试系统进行计算的结果表明,所提方法能更真实地反映配电系统可靠性的实际状况。     

基于最小割集的含环网配电系统可靠性评估

针对目前部分高压配电网采用少环网运行方式的情况,基于最小割集理论,提出了一种适用于含环网的配电系统可靠性评估方法.基于寻找节点组元件的方法模拟了元件的活动性故障,采用基于补偿法的少环配电网潮流计算方法.考虑了元件的容量约束,并同时计及了元件的计划检修和备用电源的影响.对RBTS-BUS4系统及实际工程系统进行了可靠性评估,结果表明该算法能计算出系统和负荷节点的可靠性指标,识别出系统的薄弱环节.     

基于最小割集的含环网配电系统可靠性评估

针对目前部分高压配电网采用少环网运行方式的情况,基于最小割集理论,提出了一种适用于含环网的配电系统可靠性评估方法。基于寻找节点组元件的方法模拟了元件的活动性故障,采用基于补偿法的少环配电网潮流计算方法。考虑了元件的容量约束,并同时计及了元件的计划检修和备用电源的影响。对RBTS-BUS4系统及实际工程系统进行了可靠性评估,结果表明该算法能计算出系统和负荷节点的可靠性指标,识别出系统的薄弱环节。     

含风电场的配电系统可靠性评估研究

针对传统可靠性评估中未考虑气候因素对电力系统可靠性的影响而使评估结果与实际情况存在很大误差的问题,建立了计及开关元件拒动和元件气候因素的两状态可靠性参数修正模型,并将此模型和FMEA法应用于含风电场的配电系统可靠性评估中,研究了不同孤岛划分对系统可靠性的影响.结果表明：在配电系统中接入适量的风电场对改善配电可靠性是十分可行的,合理计划孤岛划分能更好地提高系统可靠性。     

分布式电源接入对电网可靠性影响分析方法

分布式电源接入电网后,将使原有配电系统可靠性计算模型和评估方法发生改变。为此,提出一种考虑分布式电源影响的配电系统可靠性的计算方法。该方法是对传统配电网最小割集法的改进,充分考虑了分布式电源及配电网元件可靠性模型特性、分布式电源在配电系统故障时的作用和分布式电源转带负荷的策略等因素。通过IEEE-RBTS仿真算例的分析,验证了该方法的有效性。     

考虑冗余系统故障率参数时变性的直流配电网可靠性评估

合理的元件层冗余配置是提高直流配电设备可靠性的有效手段,针对现有研究在进行直流配电网可靠性评估时缺乏对直流配电设备内部冗余系统故障率参数时变性的考虑,提出一种考虑冗余系统故障率参数时变性的直流配电网可靠性评估模型。首先,从冗余方式、冗余程度2个维度对冗余系统存在形式进行分析,归纳并推导出4种主要的冗余系统可靠性模型。其次,从可靠性度量参数的定义及观测值角度构建可靠度与故障率间的时变性数学解析模型,据此探讨传统冗余系统故障率参数不考虑时变性的机理性缺陷。然后,基于系统可靠性理论建立考虑冗余系统可靠性参数时变性的各直流配电设备可靠性模型,并据此建立了基于最小割集法的直流配电网可靠性评估模型。最后,算例分析验证了该方法的合理性。     

配电系统可靠性评估方法及影响因素

针对配电系统可靠性评估问题,提出了一种网络等值-最小割集法的配电系统可靠性评估方法,该方法适用于复杂配电网,既能计及配电网实际面临的计划检修等问题对可靠性评估的影响,又可以保证可靠性计算的速度与精度。使用该方法研究了分布式电源的接入位置对配电系统可靠性的影响,指出在连接支路最多的节点处装设分布式电源效果是最好的。     

配电系统短期可靠性评估方案

现有配电系统可靠性评估大多基于长期历史数据的平均可靠性,缺少对配电系统短期可靠性快速评估的模型及方法。针对配电网具体元件特点及短期内元件状态,提出一种配电系统短期可靠性评估方案,分别由基于失负荷的配电系统短期可靠性指标,基于改进条件相依的元件短期停运率模型以及基于前推故障扩散算法的配电系统短期可靠性评估分析方法。通过仿真分析,说明所定义的短期可靠性指标的实用性以及评估算法的有效性,为配电系统的短期现场运行提供理论基础与调度指导。     

应用最小路-广度优先搜索的配电系统可靠性评估

配电系统可靠性是电力系统可靠性的一个重要组成部分,越来越为人们所关注.采用的最小路和广度优先搜索相结合的算法,重点介绍了基于最小路的可靠性评估方法,并以C++语言编程实现广度优先搜索算法求取网络的最小路集.由于主馈线不同的接线方式对系统可靠性指标也会产生不同的影响,针对某地区配电网络一次接线图进行可靠性评估.此方法能够同时考虑配电网络最小路上元件和非最小路上元件对负荷点可靠性指标的作用,并充分考虑了分支线路、隔离开关、负荷开关和备用电源等的影响,为工程技术人员准确地发现配电系统的薄弱环节提供了重要依据,并验证了此算法的有效性.     

基于最小割集的含微网的配电系统可靠性评估

传统的配电系统大多是单电源辐射状运行,微网的接入将它改变为一个多源网络.基于最小割集法对含微网的配电系统进行评估,首先依次求得负荷点到各个电源的最小割集,按给定的规则进行集合运算,得到网络的最小割集,然后按照最小割集方法求取负荷点的可靠性指针,进而求取系统的可靠性指标.最后,以RBTS-BUS6的F4馈线为例构建微网进行计算并分析结果,验证算法的有效性.     

一种基于贝叶斯网络的电力系统可靠性评估新方法

贝叶斯网络能够灵活地表示不确定性信息，并能进行不确定性推理。运用贝叶斯网络方法进行电力系统可靠性评估，不但能计算出电力系统的可靠性指标，而又能方便地给出每个部件或几个部件对系统整体可靠性的影响大小，从而克服了电力系统传统可靠性评估方法的不足。文中提出了结合故障树和最小路集来建立贝叶斯网络的新方法，并用两个例子阐述了用贝叶斯网络方法进行电力系统可靠性评估的有效性和优越性。     

Bayesian network model for reliability assessment of power systems

This paper presents an application of Bayesian networks (BN) to the problem of reliability assessment of power systems. Bayesian networks provide a flexible means of representing and reasoning with probabilistic information. Uncertainty and dependencies are easily incorporated in the analysis. Efficient probabilistic inference algorithms in Bayesian networks permit not only computation of the loss of load probability but also answering various probabilistic queries about the system. The advantages of BN models for power system reliability evaluation are demonstrated through examples. Results of a reliability case study of a multi-area test system are also reported     

用于电力系统可靠性评估的贝叶斯网络时序模拟推理算法

提出了基于时序模拟的贝叶斯网络近似推理算法.利用均匀分布的伪随机数,采用逆变换法得到每个元件各状态持续时间的采样值,根据网络的逻辑关系,分别得到最小状态割集和系统节点的时间采样值,进而获得一个前向采样的样本序列.当样本序列的数量足够大时,边缘统计量和条件统计量与节点的边缘概率和条件概率接近,从而得到网络的近似推理结果.仿真结果表明,该算法与精确解接近,有较好的适应性.该方法便于寻找电力系统可靠性薄弱环节,能计算各种可靠性指标,适于大型电力系统的可靠性评估.     

贝叶斯网络在可靠性评估中的应用

针对故障树分析法的一些不足,运用贝叶斯网络对可靠性进行评估,不仅快速地计算出了可靠性指标,而且能够求出基本事件的后验概率。通过在故障树和贝叶斯网络之间建立映射,把故障树转化为贝叶斯网络,并把贝叶斯网络应用于可靠性评估中。最后通过实例验证了贝叶斯网络在可靠性评估中的优点。     

基于可靠性模型的船舶电网拓扑结构对比分析

船舶电网的拓扑结构是关系船舶电力系统可靠性的关键因素.本文采用基于邻接矩阵的最小割集方法,建立了通用的船舶配电系统可靠性评估算法,对辐射状、环状和带状结构的船舶电网进行了定性分析和定量的算例计算,验证了算法的有效性;通过对负荷点可靠性指标和系统可靠性指标的比较分析发现,带状结构的可靠性水平高于辐射网结构和环形网结构,是未来船舶电网结构的发展方向.     

Semi-Markov Processes for power system reliability assessment with application to uninterruptible power supply

We propose a state space model for electrical power systems made by independent semi-Markov components, in which restoration times can have a nonexponential distribution, thus obtaining a more realistic reliability characterization, especially regarding the outage duration distribution. We also propose a model for an energy storage unit, assuming that the storage is fully charged when it begins to deliver power. An approximate analytical evaluation based on the minimal cut sets for the outage allows to surmount the shortcomings of the Monte Carlo approach. The application of the model for an uninterruptible power supply (UPS) system shows that the autonomy of the storage plays a key role, not only for the frequency of the load point voltage failures, but also for their duration distribution.     

电子装备潜隐性故障预报机制研究

根据电子装备潜隐性故障运行过程中的状态继承性与关联性,分析了潜隐性故障预报的技术基础,提出了基于多态可靠性分析的潜在故障状态评估方法,并将失效可靠性向量嵌入推理机制,避免了预报信息不足存在的局限性及大容量知识库的构造;探讨了推理预报机制的功能结构和实现.为电子装备的安全运行、早期预测与预知维修提供了新的思路.     

基于点估计法的有源配电网概率可靠性评估

分布式可再生能源的接入增强了配电网可靠性的不确定性,而应用现有方法进行的配电网可靠性评估无法全面反映孤岛内电源和负荷的随机波动性,为此提出了基于点估计法的有源配电网概率可靠性评估方法。以蒙特卡洛模拟法为框架,首先确定有源配电网故障分区,建立孤岛随机变量概率模型,其次通过基于点估计法的独立随机变量非线性变换方法,对孤岛概率可靠性进行评估,最后将多次模拟故障的可靠性结果概率叠加,得出系统概率可靠性指标,实现了对有源配电网可靠性的全面评估和分析。通过对改造的IEEE RBTS Bus6中的多分支馈线模型进行仿真计算,验证了此种评估方法的有效性和准确性。     

电气主接线可靠性评估矩阵算法的加速技术研究

为得到实用化的电气主接线可靠性评估软件，要求算法必须达到对不同主接线型式的普适性和计算分析的高效性，基于邻接矩阵的最小路集，割集算法是一种用于电气主接线评估的新算法。适用于各种主接线型式的可靠性评估。文中对邻接矩阵算法的加速计算技术进行了探入研究。通过最小路集/割集矩阵的稀疏化处理．最小路集矩阵的降维处理及最小割集的快速搜索等3项技术．有效地提高了算法的计算速度。经实例测试．计算效率比常规矩阵算法提高至少6倍，达到电气主接线评估软件的快速性要求。