未来实际输电线路利用率估算及应用

提出一种估算未来实际电网中输电线路容量利用率的方法。该文考虑未来负荷增长与变化、发电机与输电设备停运以及发电机机组经济分配等多种因素,采用蒙特卡罗仿真算法求出线路未来的潮流概率分布,进而获得利用率指标。计算结果能够反映未来电网容量利用水平,参与电网的可靠性评估以及计算项目的投资回收周期,更好地指导未来电网的规划与设计。以国内某实际输电系统为例,阐述了建模过程,验证所提方法的可行性以及实际的应用价值。     

输电线路最佳经济寿命区间评估

为提高电网规划与运维决策的科学性,提出了一种以全寿命周期年平均成本最小为依据的输电线路最佳经济寿命区间评估方法。该方法在计算输电线路故障率时,不仅考虑了线路役龄,还考虑了气候与自然灾害、地理与外力破坏环境因素,以及部件与土建、运行与检修质量状况对输电线路故障率的影响;并采用最小二乘支持向量机按故障后果严重程度分别计算一般故障、较大故障和严重故障3类故障率,使得故障率的计算更加可信。此外,该方法采用区间分析法计算输电线路寿命周期的各项成本,消除了单一定值带来的成本计算误差。算例验证了输电线路最佳经济寿命区间评估方法的有效性,并指出了评估结果对电网规划与运维决策的指导作用。     

一种输电线的动态载流量评估方法及应用

输电线路状态监测手段的不足导致其利用率长期受限于保守的静态载流量,如何对输电线路动态载流量进行有效评估是挖掘线路输电潜能、缓解输电瓶颈的重要途径。鉴于此,从气象因子角度出发,首先运用导线热平衡模型对线路动态载流量进行了计算分析,并提出基于双端电气和气象信息的输电线路动态载流量评估方法;其次,针对某地区220 kV双回线提升线路利用率的需求,从离线统计和现场系统实际监测2个方面进行分析论证。结果表明,基于双端电气和气象量采集的载流量监测系统可在局部电网中发挥实际作用。     

考虑输电线路故障特性的电网综合风险评估体系

输电线路在电力系统中承担着输送电力的重要任务,其故障特性具有随机性和模糊性,对电网安全运行具有重大影响。提出一种考虑输电线路故障特性的电网综合风险评估体系,建立基于云模型的输电线路故障概率预测模型,由输电线路状态评估数据生成正态分布云滴,从而预测输电线路故障概率;基于效用理论构建一套包括广义负荷损失、潜在连锁故障、电压越限和系统稳定指数的电网综合风险评估指标体系,能够扫描电网运行薄弱环节。以实际电网为算例,验证了考虑输电线路故障特性的电网综合风险评估体系的有效性和实用性。     

基于综合集成赋权法的输电线路风险评估

为保障电网安全可靠运行,提高输电线路运行与维护效率势在必行。提出一种基于综合集成赋权法的输电线路风险评估方法,并提出其具体评估计算过程。从输电线路故障直接原因出发,建立输电线路风险评估模型、指标体系风险评估模型、跳闸故障风险评估模型和故障风险评估模型。以中国南方某海岛的输电线路为例,建立输电线路故障指标体系,分析输电线路跳闸故障风险、故障风险,证明所提出方法和模型的有效性和实效性。     

可靠性与经济性协调的输电线路最大利用率评估方法

电网运行由于受各种因素制约,若仅以可靠性作为判据进行评估,则输电线路最大利用率处于较低水平。针对这一问题,通过对年持续负荷曲线的分析,提出一种基于经济性与可靠性协调的输电线路最大利用率评估方法,通过协调电力系统可靠性与经济性,得出现有线路年平均利用率真正能够达到的最高水平。评估中首先计算系统满足可靠性约束的年最大负荷,进而对持续负荷曲线超过年最大负荷部分作为过负荷切除,并按照可中断负荷方式给予切负荷赔偿;对于年持续负荷曲线中保留部分,针对其电量不足期望值给予停电损失赔偿。二者共同组成可靠性的经济代价,将其增长速度与电网售电带来的经济效益增速比较,只要可靠性的经济代价增速更慢,评估中系统最大年利用率就仍有提升空间。将该方法应用于IEEE RTS79系统,结果表明此评估方法较传统安全评估结果更高,能够进一步开发线路利用空间,充分利用输电线路的可用容量。     

基于层次分析法的架空输电线路状态评估

正提出基于输电线路监测的状态量和数据量,运用层次分析法及模糊综合评判,建立架空输电线路状态运行评估模型,为输电线路的高效智能运行提供支持。该评估方法能够较为准确地评估输电线路的运行状态,有效降低电网运行风险。     

计及输电线路舞动预测的电网短期风险评估

为了准备评估覆冰舞动环境下电网的短期运行风险,保障输电线路的正常运维,提出了一种计及输电线路舞动预测的电网短期风险评估方法。定量地抓住决定事故风险程度的两个因素:故障可能性指标和后果严重度指标,从整体层面把握舞动对电网短期运行风险的影响。其中可能性指标通过BP神经网络预测舞动概率值和通过频次法划分的舞动分区图综合计算得到,后果严重度指标根据输电线路故障断开后的支路过载和母线电压越限指标计算得到。以河南电网的历史舞动数据进行算例分析,结果表明所提方法能有效评估电网的短期运行风险评估,舞动预警和电网风险评估结果可以为电网调度和线路运维人员提供决策支撑,及早调整运行方式或者进行防舞作业,降低舞动对电网安全运行的影响。     

计及抗毁性的输电线路关键性综合评价

有效识别关键输电线路对预防大面积停电事故具有重要的意义。综合元件个体的抗毁性和对系统整体运行安全的重要性,提出了一种输电线路关键性的评估方法。从输电线路在系统正常状态下对负荷波动的承载力和在系统事故状态下对N-1开断的抗扰力2个方面综合衡量输电线路元件个体的抗毁能力;从输电线路对连锁故障产生和扩散所起的作用,来综合量化输电线路对系统整体运行安全的重要性;从输电线路的抗毁性和重要性来综合评价输电线路的关键性。IEEE 39节点系统算例和某实际电网算例验证了所提指标与方法的合理性和有效性。     

基于概率潮流的未来输电线路经济评估

输电网扩展规划时要对方案的经济性进行评估,而输电网的收益主要取决于过网费和输电线路上通过的功率量。提出了一种估算未来输电线路流量的概率潮流方法,帮助电网规划人员评价方案的经济效益。该方法充分考虑未来负荷概率分布、负荷间相关性、发电机停运概率以及机组经济调度等不确定性因素,采用蒙特卡罗抽样方法,建立了未来线路过网流量的计算模型。基于该方法,可有效分析线路过网收入,进而更准确地计算出规划方案的经济效益指标,如净现值、内部收益率、投资回报期等,指导电网规划方案的经济评估。New England测试系统的案例分析验证了上述方法的有效性与应用价值。