多源异构数据分布下的配电网风险状态多维评估方法

配电网运行风险状态的全面评估对电力系统的安全可靠运行具有重要意义。为此，综合考虑外部环境条件和内部电气参数，定义配电线路健康度和重要度，提出一种多源异构数据分布下的配电网风险状态多维评估方法。首先，健康度由外部环境信息分析，离散环境特征通过改进的关联规则挖掘(associationrulemining,ARM)方法处理，从而能深入探索和分析稀有因子，并通过部件关键度度量(component importance measure,CIM)优化元素相对权重计算方法，进一步提高诊断准确度，连续特征由分层概率模糊推理系统(hierarchical probabilistic fuzzy inference system,HPFIS)处理，分层结构的应用减少了运算复杂性，概率模糊能具体诊断连续特征中的罕见元素。其次，重要度由电气参数分析，利用二阶锥规划和启发式规则(second order cone programming and heuristic rules,SOCPHR)的配电网故障恢复模型求解故障失电后果，继而反映内部用户对供电可靠性需求的差异。基于以上，构建了ARM-CIM-HPFIS...     

配电网故障风险预警系统开发与应用

为了及时了解配电网的故障状态,开发了一套配电网故障风险预警系统。从配电自动化等系统获取实时运行数据,管理信息系统等获取配电网设备参数,利用设备重要程度和设备故障概率两个参数计算出设备故障风险值,进而计算出馈线级、系统级的故障风险值。当风险值超过预定的阈值时,自动进行告警处理。系统运行结果表明,通过故障预警,能够及时发现故障隐患,提高供电可靠性。     

基于运行可靠性和元件重要度的灾难性事故风险评估方法

应用运行可靠性理论、熵理论以及风险理论,在综合考虑系统实时运行状态和元件重要度的基础上,提出了一种针对电力系统灾难性事故的风险评估方法。该方法利用计及累积效应的元件运行可靠性模型确定灾难性事故下元件实时故障概率。其次,结合势能函数和熵理论确定了计及有功、无功功率等因素的元件结构重要程度。最终,构建了灾难性事故风险指标,刻画了系统由连锁故障向灾难性事故演变的过程。通过对IEEE57系统仿真,验证了该方法能够有效地辨识系统风险。     

计及节点-线路重要度的配网实时健康状态评估

随着大量分布式光伏的接入，配电网运行状态变得更为复杂。为准确的评估配电系统实时健康状态，提出一种计及网络节点与线路重要度的配电网实时健康状态评估方法。首先，考虑光伏接入网络最优潮流、负荷重要性和某节点停运后的负荷损失对LeaderRank算法进行改进，考虑某节点停运后的功率损失和节点LR值对负荷矩算法进行改进，利用改进的电气LeaderRank算法和线路负荷矩算法对配电网中节点与线路重要度进行评估；然后，基于配电设备运行的电气量与非电气量参数分别计算配电节点与线路的健康指数。综合考虑配电网中节点与线路的健康度和重要度计算配电网的健康指数，判断配电网的健康状态。最后，以某地10 kV配电网为例，得到其健康指数为2.266 3,处于一般缺陷状态，适当提高该配电网中分布式光伏渗透率，其健康状态有所改善，证明所提方法的有效性与合理性。     

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。     

配电网设备故障停电风险实时评估

实现配电网设备故障停电风险的实时评估对供电可靠性的提高、停电损失的降低有积极意义。提出包含设备故障率和设备故障停电影响程度的配电网设备故障停电风险评估模型,设备故障率综合考虑了实时系统因素及环境因素,设备故障停电影响程度考虑了损失负荷、损失电量、停电用户小时数、停电用户级别加权户数4个指标。以某配电网为例实现对配电网设备故障停电风险的实时评估,结果达到了实时评估的要求,证明了所提方法的准确性。     

基于网络结构重要度和安全隐患脆弱度的配电网脆弱线路辨识

为了辨识配电网中的脆弱线路,提出一种基于网络结构重要度和安全隐患脆弱度的线路综合脆弱性评估模型。该模型一方面以复杂网络理论基本参数结合配电网的特点定义了线路的网络结构重要度指标,另一方面以负荷冲击和故障断线两种情况对系统安全运行造成的影响定义了线路的安全隐患脆弱度指标。通过层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)计算各指标的权重系数,从而综合反映线路的脆弱性。以IEEE33节点配电系统进行计算分析,验证了该线路综合脆弱度评估模型具有合理性和有效性。     

计及网络结构的配电网健康状态评估方法研究

现阶段随着配电网中分布式电源、储能、电动汽车的逐渐增加,配电网的运行工况变得越来越复杂多变。为了准确地判断配电网实时运行状况及健康状态,及时地发现配电网运行中的缺陷问题并制定合理的安全管控措施,提出一种计及网络结构的配电网健康状态评估方法。首先,基于配电设备运行的电气量和非电气量参数进行配电设备健康指数计算,利用成功流法对同一网络中的配电设备健康指数进行等价简化,评估配电设备层的健康状态。然后,从可靠性、安全性、经济性和环保性四个维度实时监测配电网的运行数据建立指标体系,采用模糊层次分析法和证据理论相结合的方法对运行指标进行分析计算,得到网络结构层的健康指数和健康状态。结合配电设备层健康状态和网络结构层健康状态进行综合评估,从而得到配电网的健康指数,判断配电网所处的健康状态。最后,以某10 kV配电网为例进行算例分析,证明所提出的评估方法的有效性和实用性。     

基于实时运行数据挖掘的配电变压器状态评估

随着配电网在线监测的广泛应用,利用海量的运行数据进行设备健康状态评估,主动干预配电网设备缺陷和故障预警,提高有限人力资源的利用效率成为配电网运维的发展方向。通过对智能公变监测终端采集的配电变压器实时运行数据进行分析,选取反映设备健康状态的指标,在状态评价通用模型的基础上,采用变权综合和平均变权方法,建立了基于实时运行信息的配电变压器状态评估模型。算例表明评估结果及趋势与故障记录相吻合,验证了该评估模型的有效性,反映了在配电变压器缺陷的早期诊断和预警方面具有应用前景。     

基于设备健康与网架拓扑的配电网运行可靠性分析

为了应对当前配电网设备复杂多样化、可靠性分析困难的问题,提出了一种考虑实时停电率与网架拓扑的配电网运行可靠性分析方法.通过对配电网CIM网架拓扑信息进行解析,结合配电网设备实时故障率信息,进而计算负荷点乃至系统级的实时停电率与停电时间指标,并得到配电网系统的实时等值年停电时户数与平均停电持续时间等指标.该方法能从实时指标中反映系统当前设备健康、网架拓扑与运行状态等因素下对系统可靠运行造成的影响,对配电网运行管理与决策具有积极参考意义.基于广州某区配电网实际数据进行测试与分析,结果表明该方法能反映多源因素影响下配电网的运行可靠性水平与用户停电风险.