参数变化条件下的配电系统可靠性评估

针对配电网系统可靠性评估在实际应用中存在的问题,考虑气候条件、元件老化和元件维修对故障率的影响,建立时变故障率模型.对时变故障修复时间、时变负荷和时变停电成本计算参数变化条件下的配电系统可靠性进行分析,基于随机稀疏技术提出具有时变故障率元件状态的模拟方法.采用截断分布的随机变量描述故障时间和停电负荷的有界性和不确定性,...     

基于IEC61850配电系统自动化可靠性评估

配电系统自动化的可靠性对于整个电力系统的可靠性至关重要。提出了一种在配电系统元件发生故障情况下基于IEC61580标准的配电系统自动化的可靠性评估方法。首先简要介绍了IEC61850规约、配电系统自动化的构架以及主要功能。然后提出利用故障树分析方法来量化该系统的可靠性指标,利用概率模型来估计系统元件故障率、修复时间等可用性指标,从而计算IEC61850系统的可靠性。并分析了在线路故障和母线故障的情况下,基于IEC61850配电自动化系统中故障定位情况以及与配电系统可靠性的关系。最后对所提方法在RBTS上进行了仿真分析,验证了所提方法的正确性。     

台风天气下配电网可靠性的新型评估算法

基于台风的可预测性,考虑到配电网元件电杆的强度随机变量,提出基于风速的配电网元件电杆故障率计算模型。通过该模型可计算出不同风速下配电网元件的故障率,并结合现有的馈线、负荷分块的思想,采用序贯蒙特卡洛模拟法计算出配电系统在台风登陆过程中最高风速段的可靠性水平。模拟过程中考虑了元件的实时故障率以及运行—故障—运行—故障的动态交替特性。该计算结果为以后的配电网工程加固提供了理论基础,对于配电网的差异化规划设计也具有一定的指导意义。最后以IEEE RBTS BUS6 F4馈线为算例,在Matlab上进行了计算,计算结果验证了该方法的正确性与有效性。     

基于故障率研究的数字保护最优检修周期

从保证智能变电站数字保护系统可靠性的角度建模,采用威布尔分布模拟数字保护装置故障率模型,通过L-M算法对保护装置故障率函数进行拟合。针对保护装置修复非新的特性,分析数字保护装置不同检修类型对故障率的影响,利用检修役龄递减因子和故障递增因子对保护装置检修前后故障率进行预测,推导得出数字保护装置故障检修模型。通过此模型计算得出的保护装置非定期检修周期,可保证数字保护装置经济可靠运行。该方法是一种具有实际意义的数字保护系统可靠性评估方法。     

影响配电系统可靠性的因素分析及提高对策

配电系统可靠性分析是电力系统可靠性计算的重要内容,广泛使用于电网规划、运行和改造中。可靠性分析方法分为解析法和蒙特卡罗模拟法两大类。以IEEE可靠性测试系统的母线4为研究对象,进行可靠性指标计算。母线4共38个负荷点,系统规模不大,采用解析法进行计算。通过定量分析系统接线方式、元件故障率、元件故障时间对配电系统可靠性的影响,发现接线方式五可靠性最高。但由于变压器造价昂贵,出于经济因素的考虑通常选接线方式一作为基本接线方式,即主馈线有隔离开关、分支线有保护、有备用电源、变压器无备用。元件故障率和元件故障时间的升高会降低系统供电可靠性。针对这些影响因素,提出可以从改善系统结构、选用高质量元件、采用配电自动化和带电作业几个方面提高系统可靠性,具有一定的实践意义。     

用蒙特卡罗法评估配电系统模糊可靠性

针对配电系统的随机事件和元件原始参数的模糊性,提出了一种基于蒙特卡罗仿真法(MCS)的模糊可靠性评估方法。使用模糊集理论,用隶属函数表示元件故障率和修复率的模糊性。该方法不仅可以获得配电系统可靠性指标的期望值,同时得到可靠性指标在不同置信度上的分布。通过仿真算例验证了该方法的有效性。     

基于时变故障率与服务恢复时间模型的配电系统可靠性评估

为考察运行环境与故障后服务恢复策略对配电系统供电可靠性的影响,依据这2个因素提出配电系统可靠性的评估算法,以更为细致和全面地刻画配电系统的供电水平与运行风险。首先,针对元器件停运概率依其运行工况（外部天气环境、内部老化情况、定期检修等）变化而时变的特征,建立元件的时变故障率模型;然后,根据负荷点的服务恢复时间依其本身的用电需求等级、恢复过程的次序及相关动作而改变的特征,建立负荷点的服务恢复时间模型;最后,依据上述模型,采用随机稀疏技术模拟配电系统元件的故障过程,并基于服务恢复时间模型和故障遍历算法确立配电系统可靠性评定算法。应用所提出的模型和算法对实际工程系统进行可靠性评估,并与经典的网络等值算法结果对比,算例表明该模型能更好地反映系统的实际运行情况,证实了模型具有较强的理论价值和工程实用性。     

基于改进状态转移模型的配电系统可靠性评估

根据配电系统中断路器、分段开关、联络开关等可操作性元件的动态特性建立系统的状态转移模型.因系统中可操作元件数量有限,所以模型中状态的数量也就相应比较少.基于状态转移模型,对所有静态元件,包括变压器、线路,进行一次、二次分类,而对每类元件仅模拟一次故障情况下系统的状态转移,计算出各状态的故障率和故障持续时间.然后通过简单的倍乘和叠加运算计算出各负荷点的可靠性指标.该状态转移模型考虑了继电保护元件故障的影响,且算法结构简单,相对于网络等值法,计算冗余小,计算速度快.通过对IEEE RBTS试验算例的分析和比较,验证了该模型和算法的有效性.     

基于贝叶斯网络时序模拟的含微网配电系统可靠性评估

依据贝叶斯网络的逻辑关系进行推理,针对微网内分布式电源输出功率的不确定性以及负荷的时变特性,采用分时段方法求解含微网配电系统的可靠性指标。在微网孤岛运行模式下,考虑分布式电源与储能元件的不同逻辑组合状态,设置等值功率(电源)结点,根据潮流计算,建立了微网内电源–负荷结点的"动态–供给"逻辑关系模型。运用贝叶斯网络时序模拟推理算法,对改进的RBTS Bus6-F4系统进行可靠性评估。借助贝叶斯网络因果推理可分析任意元件可靠性参数对系统可靠性指标的影响大小,利用贝叶斯网络诊断推理可分别求解出假设整体配电系统故障、微网系统故障、微网中重要负荷及不重要负荷故障时各元件故障的条件概率,进而找出影响系统或重要负荷点供电可靠性的关键因素,并识别系统可靠性的薄弱环节。     

配电系统电压凹陷幅值与频次的区间评估

针对配电系统电压凹陷评估中存在的不确定性,结合区间运算和现有电压凹陷随机评估方法,提出一种配电系统电压凹陷幅值、频次的区间评估模型与算法.在假设系统参数不变的情况下,重点研究了负荷变化和元件故障率不确定对电压凹陷评估的影响,是现有故障定位法的扩展.针对配电系统的结构特点,在研究区间潮流算法的基础上,提出了基于区间估计的电压凹陷幅值、频次评估的数学模型和评估步骤,对RBTS-母线2配电系统进行的仿真证明,该方法仅需进行1次区间评估,就能求出参数在任意区间段上变化所对应的电压凹陷幅值、频次的变化区间范围.仿真结果与确定参数的评估结果比较,验证了算法的有效性和正确性.