基于线路退运的静态安全风险评估指标模型

将风险理论应用于电力系统的静态安全分析中,其风险主要包括线路的过负荷风险和电压越限风险。对于过负荷风险和电压越限风险,分别考虑了与过载和电压相关的主要因素,并采用了合适的后果严重度函数,分别建立了过负荷风险评估模型和电压越限风险评估模型。在新英格兰39节点系统中进行了仿真计算,并分别根据这2种风险指标对输电线路进行了重要性评估和排序。     

基于风险理论的电力系统脆弱线路辨识

综述了目前风险理论应用于电力系统的研究现状,提出了基于风险理论的电力系统脆弱线路辨识方法。首先,分析了应用风险理论进行电力系统脆弱线路辨识的可行性;然后,根据风险理论的特点提出辨识脆弱线路的过负荷风险指标,并采用蒙特卡洛法模拟求取系统过负荷概率及应用效用理论计算过负荷严重度;最后,以IEEERTS79系统为例,验证了基于风险理论的电力系统脆弱线路辨识是可行的。通过基于风险理论的电力系统脆弱线路辨识分析,能够清楚的知道每条线路过负荷风险的大小,确定重点关注线路,对电网建设改造、运行控制有一定的参考意义。     

负荷相关的风电并网系统线路过载风险控制北大核心CSCD

具有随机、间歇特点的风电接入电网,使运行于接近安全极限状态下的电力系统更易出现线路过载问题,严重威胁系统的安全稳定运行。因此,对含风电场电力系统进行线路过载风险控制具有重要意义。首先,通过建立了线路过载的可能性模型和严重性模型来表征线路潮流波动的影响,进而形成线路过载风险指标;然后,建立了以发电成本和线路过载风险为目标函数的风险控制模型,基于Cholesky分解法生成负荷的相关样本,采用跟踪中心轨迹内点法,通过对控制变量的优化得到系统的线路过载风险和发电成本值;最后,在含风电场的IEEE-14节点系统上进行仿真分析。结果表明负荷相关性影响到系统运行成本和过载风险值,进行过载风险控制应考虑负荷相关性。     

基于改进点估计法的输电线路过负荷风险评估

针对分布式电源输出功率的随机性问题,提出一种基于改进点估计法的输电线路过负荷风险评估的方法。在传统2 m及2 m+1点估计法的基础上,根据各个输入量的影响因子来选择相应的权重,改善传统点估计法的计算精度,实现输电线路的过负荷风险评估。对含风光互补发电单元的IEEE 30节点系统中输电线路过负荷风险进行评估,分析结果表明所提方法具有计算成本低、预测精度比传统点估计法精度高的特点。     

一种基于改进层次分析法的输电线路雷害风险评估模型

进行高压架空输电线路雷害风险评估,并合理安排防雷改造的次序,对电力系统的经济性和运行安全性十分关键和重要。目前,国内外关于输电线路雷害风险评估还没有确定的评估模型和评估标准。基于改进层次分析法,综合考虑了与输电线路雷害风险有关的各种因素,提出了一种关于输电线路雷害风险评估的简易模型,并进行了算例分析。算例分析验证了该方法的有效性,基本能满足工程应用的要求。     

基于继电保护隐藏故障的系统连锁故障风险评估

针对电力系统隐藏故障造成的保护误动问题,提出基于熵权双基点法的电力系统连锁故障风险评估的新方法,在分析隐藏故障成因的基础上建立线路过负荷保护的隐藏故障模型来描述隐藏故障发生的概率。应用风险理论与效用风险函数对过负荷风险指标、失负荷风险指标、电压失稳风险指标和频率偏移风险指标等4个风险指标进行量化,得到风险指标值。结合熵权双基点法法计算出系统线路的风险贴近度。最后根据风险贴近度的计算结果对线路进行风险排序,找出系统中的脆弱线路,并据此提出了减小隐藏故障发生概率的改进措施。对IEEE 10机39节点系统仿真验证了该方法的可行性与正确性,为电力系统的检修维护和运行管理提供了参考和依据。     

考虑输电线路动态热特性的自适应过负荷保护方法

随着电力系统规模不断扩大、电网互联和复杂程度不断提高,线路过负荷导致的过载主导型连锁故障风险日趋增大.现有研究未计及过负荷线路功率的动态变化,缺乏对线路允许过负荷时间的动态刻画,可能导致因线路过快切除而引发连锁故障或因延迟切除而造成线路损坏.针对过负荷线路功率变化引起的动态热特性,分析了过负荷线路温升速度的影响因素,解...     

考虑继电保护故障的输电线路风险评估体系

输电线路在电网中承担着输送和分配电能的作用,其发生故障会给电网运行带来巨大影响,该文提出了一种综合考虑输电线路本身以及线路保护的风险评估体系。利用牛顿同伦算法估计威布尔分布参数,构建继电保护故障率模型;采用效用函数从切负荷损失、线路过负荷损失以及电压越限损失3个指标出发构建严重度模型;利用风险定义计算考虑继电保护设备故障的输电线路的风险,扫描电网的薄弱环节,为制定差异化运维策略提供理论依据。最后以WSCC-9电力系统经典算例为例,进行相关计算仿真,验证了考虑输电线路保护故障特性的电网综合风险评估体系的有效性和实用性。     

基于风险的电力系统静态安全分析方法研究

随着现代电力系统的发展,其安全性和经济性的矛盾问题越来越显著,一些突发的事故可能会导致电力系统失去安全稳定,引起输电线路过载和节点电压越限的问题。文章将风险理论与电力系统静态安全分析问题联系起来,介绍了电力系统静态安全分析的主要问题,对线路和发电机等系统中的元件建立了风险模型,提出了风险指标的计算方法.MATLAB平台测试结果表明该方法能够准确计算系统事故严重程度和风险指标,证明了该方法的实用性和有效性。     

基于线路集群的连锁故障概率分析模型

在分析连锁故障传播机理的基础上,充分考虑到网络结构的拓扑关系,分析系统潮流转移时线路的自临界特性,结合连锁故障发展阶段的概率特点,提出了基于线路集群的连锁故障概率模型。通过对连锁故障过程的模拟,用过负荷和系统负荷损失指标对连锁故障进行风险评估,找到系统的薄弱环节,分析降低电力系统连锁故障风险的预防策略。通过对IEEE39节点系统和甘肃电网的算例演示,验证了所构建的连锁故障概率分析模型的可行性和有效性。     

考虑动态输送容量机制的电力传输线过载风险评估

传输线动态输送容量(DLR)技术旨在使用动态环境参数计算整定传输线输送容量,相较于传输线静态输送容量整定方法,可真实反映传输线实时传输功率上限.然而,DLR数值的计算依赖于风速、光照强度、温度等不确定性较强且难以准确预测的环境参数,换言之,依照DLR机制整定得到的传输线最大传输功率上限也具有不确定性.若其预测偏差过大,可能会造成传输线过载,严重的甚至会引发电网连锁故障.为此,文中提出一种考虑DLR不确定性的电力传输线过载风险评估方法,以盒式不确定性集合描述传输线输送容量不确定性,将其过载风险作为评估指标,优化传输线零过载范围.文中提出的评估问题数学上属于两阶段鲁棒优化问题,应用列与约束生成算法实现模型的高效求解.最后,在搭建的测试系统中验证所提模型及算法的有效性.     

采用机炉电联合控制解决输电线路容量限制引起的机组限出力问题

某发电厂3号300 MW燃煤发电机组由于输电网结构的改变,受《电力系统安全稳定导则》的N-1原则的限制,机组从原能满负荷运行的状态,变为只能限出力在215 MW以下运行.为了释放机组出力,通过技术研究,采用机、电、炉联合控制方式,解决了机组限出力的困局.研究内容分为线路过负荷电气判断和热机快速减负荷控制,电气过载信号的触发采用硬件的配置与逻辑的优化2个方面实现,并设有当快速减负荷失败时由电气动态监测控制装置发出跳机指令.研究结果已正式投入工程应用,提高了输电线路输送容量利用率.     

考虑设备动态过载能力的风电送出通道紧急过载运行策略

大规模风电集中并网时,送出通道发生N-1故障,可能会导致输电线路和升压变压器过载,而现有的过负荷保护和稳定控制策略无法适应这种短时潮流过载,需要切除大量风电机组,不利于风电消纳。论文分析了电力设备安全过载能力的关键参数及安全边界,确定了送出线路和变压器的长时过载区域与短时过载区域。依据设备的安全过载能力,提出了适应风电场集群并网的输电通道紧急过载运行策略,包括基于长时过载区域的重载告警和基于短时过载区域的风电切机与设备温升越限跳闸。测试结果表明,所提紧急过载运行策略具有可行性,能够充分挖掘输电通道的过载能力,在保障输电通道安全运行的前提下,提高风电外送能力。     

基于加权潮流熵的电网故障传播脆弱线路识别

为提高电力系统运行安全水平,提出一种基于加权潮流熵的电网故障传播脆弱线路识别方法。通过直流潮流法快速估算线路断开时系统其他线路的潮流增量及负载率,采用加权潮流冲击熵反映目标线路受其他线路断开的转移潮流的影响,利用加权潮流分布熵反映目标线路断开对系统线路负载率分布的影响。结合加权潮流冲击熵与加权潮流分布熵定义线路综合脆弱指标,识别电网故障传播中的脆弱线路。直流潮流法可通过简单的数学运算准确估算系统断线故障时各线路的潮流情况,计算量少,适用性好。该方法综合考虑线路的受冲击脆弱度和断开后果脆弱度反映线路在电网故障传播中的脆弱性,同时,加权潮流熵有效反映了线路负载率较高甚至过载时的危险性。在IEEE39节点系统中对该方法进行了验证。     

电力系统线路过载的风险评估与预防控制

提出了一种基于线路过载风险的电力系统评估与预防控制方法。该方法应用随机潮流和半不变量法分析了系统运行的不确定性以及造成的线路潮流的不确定性。采用严重度函数描述了线路潮流波动的影响与后果。在此基础上,以线路潮流波动的可能性与严重性的乘积作为线路过载的风险,建立了系统线路过载的风险指标,表征了系统的安全性。并且基于优化潮流和原对偶内点算法建立了线路过载风险预防控制模型,通过对系统控制变量的优化,有效地减少了系统的线路过载风险,提高了系统运行的安全性。在测试系统的计算结果表明了该算法的可行性。     

一种考虑网络损耗及线路过负荷的火力发电机起停计划方法

以面向实际应用为目的，提出了一种考虑输电网络损耗及线路过负荷约束的火力发电机起停计划方法。首先用动态规划法建立一个不含约束条件的初始解，然后运用启发式方法对初始解进行修正使之逐个满足各约束条件得到运行可能解，并通过修改各发电机的起动优先顺序使此过程反复进行直至得到（准）最佳解。在此过程中引入最优潮流计算考虑输电网络损耗及线路过负荷等网络因素对发电机起停计划的影响成为可能，并提出一种调节发电机出力和改变发电机起停计划相结合的消除线路过负荷的方法。在一个8机44母线的测试系统上对提案方法进行了各种条件下的试算，验证了所提出的方法对解决考虑网络因素影响的发电机起停计划问题有效性。计算结果还表明：不仅线路过负荷起停计划问题的有效性。计算结果还表明：不公线路过负荷约束，网络损耗也对发电机起停 计划有较大影响。     

输电系统线路过负荷控制

针对电力系统的实际需要，提了同了线路过载自动控制机组负荷的控制规律；给出了线践断线，短路和电压互感器（TV）断线等故障以及线路过负荷的控制判据，采用傅氏积分算法计算有发电量，并对该方法产生的误差进行了分析，通过多重判据，软件滤汉，排除差模干扰，合理地设计接地泄放回路等措施，提高了设备投运和监控信号传输的可靠性，在该方案下研制出的装置经过全面的试验考核及电厂实际运行，证明装置运行良好，保护动作正常，控制规律正确，灵敏度高，抗干扰能力强。