影响配电网可靠性相关因素的灰色关联分析

客观分析影响配电网可靠性的相关因素是提高配电网可靠性的基础.从优化配电网结构出发,采用灰色关联分析方法,对平均供电半径、主干线平均负荷率、线路绝缘化率、双电源用户比例和平均每条线路开关数等配电网结构的指标进行关联度分析,以确定各相关因素影响配电网可靠性的程度.通过对某地区10kV配电网的实例分析,验证了该方法可用.     

基于GRA-K-means++算法的配电网供电可靠性水平评价

为有效衡量地区电网建设管理水平,差异化地对地区可靠性水平进行量化评价,提出了一种基于GRA-Kmeans++算法的配电网供电可靠性水平评价方法。首先,综合考虑外部因素与电网因素,构建地区配电网可靠性影响因素集。结合地区供电范围,基于灰色关联算法（grey relation analysis,GRA）分析可靠性影响因素与供电可靠性的关联度。然后,提出基于外部因素的地区加权聚类模型,选取外部因素的信息熵和关联度作为指标综合权重,结合带权重的K-means++算法对同等外部条件地区进行聚类,提出可靠性偏移度作为地区可靠性水平评价指标。随后结合电网因素的关联度评价指标,辨识影响地区可靠性偏低的关键因素,确定提升电网可靠性的建设管理方向。采用实际配电网数据进行算法验证,结果表明所提方法能够有效实现配电网可靠性水平评价,并为决策可靠性提升手段提供一定的理论依据。     

基于灵敏度和灰色关联度的配电网运行方式变权重评估方法

为了对配电网运行方式进行准确的评估,提出了一种考虑指标灵敏度的配电网运行方式变权重评估方法。利用主成分分析法对配电网指标进行初步分析,根据分析结果利用最小二乘法计算灵敏度权重,同时利用灰色关联分析法对指标数据序列和评估量化值序列进行分析从而得到灰色关联度权重。灵敏度权重反映了指标对评估结果的影响程度,灰色关联度权重反映了指标数据序列与评估结果序列之间的关联程度,最后利用变权重公式实现指标的综合赋权。利用该方法对一个城市配电网进行评估,计算结果证明了该方法的有效性与可行性。     

基于供电分区的中高压配电网综合评价策略

传统的配电网规划综合评价方法缺乏对配电网不同区域特点的考虑,基于供电分区并结合中高压配电网规划特点建立了一套综合评估指标体系。在指标优化方面,根据传统灰色关联方法提出了通过核心指标来简化灰色关联度的计算过程,同时考虑到单独使用灰色关联理论会不利于指标间的相互独立性。因而综合应用层次分析法(Analytic Hierarchy Process, AHP)与灰色关联分析方法进行指标筛选,实现了指标优化与去冗余。引入层次分析法对熵权法的权重计算方法进行修改,使其权重更加合理。此外以最小距离和来设计目标函数,并利用拉格朗日函数从由k(k≥2)种方法计算得到的权重中得到最优权重。以河南省某市2015年和2016年配电网规划的历史数据为例进行综合评估,表明该评价体系与方法能够合理地评估配电网整体发展水平,并找出薄弱环节,为配电网的规划、建设提供参考依据。     

基于改进熵权-灰色关联法的配电网可靠性影响因素分析

为克服不同影响因素权重相近的缺点,将改进的熵权算法引入到灰色关联分析算法,求得配电网各影响因素合理的权重值,以提高其评价的客观性。使用改进熵权-灰色关联分析算法,求得供电区域可靠性指标与各影响因素之间的关联度。实验中,对四个供电区域的数据,采用所提方法得到了不同供电区域影响供电可靠性的主要因素,并与灰色关联分析算法所得结果进行比较。实验结果表明,所提方法可有效获得各影响因素的关联度,从而确定某供电区域中对供电可靠性产生显著影响的关键因素。     

基于配网特征指标的网格可靠性评估方法

本文通过梳理配网网格的网架特性和网格化规划的优势,寻找网格层面上与可靠性水平相关且便于统计的因素,并量化形成配网特征指标。将不同供电网格的特征指标与可靠性指标进行灰色关联分析求取特征指标对可靠性水平的权重贡献度。针对传统灰色关联分析存在的问题,引入分段动态分辨系数、对关联系数模糊时间加权和计算综合灰色关联度的方法进行改进。随后根据特征指标的权重大小进行排序,筛选出权重较大即对可靠性水平影响较大的特征指标,形成可靠性综合指标体系。可靠性综合指标体系的建立,为配电系统提高供电可靠性水平提供依据。通过对某地的实例分析,证明了理论分析方法的合理性和有效性。     

基于熵权-灰色关联分析的降低区域停电损失举措研究

停电损失是衡量电网经济性标准之一,合理估算停电损失,能够为提高配电网可靠性和社会应急电源分配、公共预防性预算分配等提供依据。采用产电比法计算停电损失,并使用熵权加权计算各影响因素的客观权重,以提高灰色关联分析方法评价结果的准确性。使用熵权加权–灰色关联分析方法,分别计算区域产电比与各行业、配电网可靠性与其影响因素之间的关联度。在实际案例分析中,对4个不同区域的停电损失与各行业的紧密程度和区域配网可靠性与各影响因素之间的关系进行分析,从而提出每个区域电网设备升级的重点方向和地域,集中供电企业资金投入,最大限度提高配电网可靠性,降低停电损失。     

基于规划角度的中压配电网可靠性提升边际效益分析

为深入挖掘配电网可靠性影响和提升机理,更好地指导配电网规划建设重点方向制定,提出了基于规划角度的中压配电网可靠性计算模型并进行可靠性提升边际效益分析。首先分析了配电网可靠性的影响因素并提取影响指标;其次构建了基于可靠性影响指标的配电网可靠性计算模型,建立了影响指标与供电可靠率之间的量化关系;进而基于该模型计算各影响指标对可靠性提升的边际效益,反映影响指标对配电网可靠性提升的作用机理;最后通过实例分析验证了所提理论方法的实用性和有效性。     

基于多因素综合评价和改进灰色关联的供电可靠性研究

利用区域配电网影响供电可靠性的因素,对供电可靠性综合评价指标进行关联分析可为配电网供电可靠性提升优选提供依据.首先,通过对各项供电可靠性指标进行相关性分析,引入相关性影响系数,对层次分析法和熵权法结合的组合赋权修正以确定供电可靠性综合评价指标.其次,针对传统灰色关联分析的不足,引入距离影响系数对供电可靠性影响因素进行关...     

面向可靠性提升的关联规则驱动下配电网投资规划优选模型与方法

随着清洁能源的接入、供需交互的加深,当前计及完备潮流方程与网络安全约束的投资规划优化模型在面对大量改造措施决策时,存在计算繁琐、收敛性差的问题。提出了一种基于改造措施与可靠性指标关联规则取代潮流与网络安全约束的配电网投资规划优选模型与方法,该模型中配电网可靠性指标与改造措施间的关联关系通过选择合适的机器学习算法实现。分析了可靠性与改造措施的关联规则,分别以可靠性提升最大和投资费用最少为目标建立基于关联规则驱动的配电网投资规划优选模型,考虑各类改造措施对配电网可靠性指标的提升效益,实现配电网投资规划方案优选。通过实例验证了所提投资规划优选优化模型和求解方法的快速性、可行性与有效性。     

配电网可靠性指标的灰色组合预测方法及应用

针对配电网可靠性的特点,在充分考虑可靠性指标的历史变化趋势和顾及各种相关因素对可靠性指标的影响的情况下,分别建立了基于历史统计数据的横向预测模型和考虑相关因素影响的纵向预测模型,形成了灰色组合预测模型,充分发挥了灰色预测模型所需样本小、精确度高的优点.对某地区配电网可靠性统计数据的实例分析,证明了该方法的有效性.     

面向用户差异化需求的智能配电网综合资源优化规划和配置方法

在有源配电网规划中考虑电网的运行可靠性和需求侧响应,能够平抑分布式电源接入对电网的影响。在传统有源配电网规划模型的基础上,引入需求侧响应费用和电网运行的可靠性约束,构建面向用户差异化需求的智能配电网综合资源规划模型。使用演化算法对模型进行求解以得到计及电网运行可靠性和需求响应的有源配电网规划方案。基于IEEE33节点的算例分析结果表明,所提出的规划方案能够有效降低规划期的总成本,为有源配电网规划提供一定的决策依据和方法参考。     

基于事故负荷损失指标的配电网多目标规划研究

针对以往配网可靠性指标计算依赖于故障率和故障持续时间而很难在实际中应用的问题,提出基于事故负荷损失指标(CLLI)的配电网多目标规划方法,证明了CLLI指标与系统平均停电持续时间(SAIDI)、用户平均停电持续时间(CAIDI)等可靠性评价指标具有很强的相关性;在计算指标值时考虑了不同负荷类型的可靠性需求,有效表示不同网架的可靠性程度;在配电网规划包含了分段开关、自动重合闸(RA)等设备的规划以增强配电网可靠性。使用改进的快速非支配遗传算法(NSGA-Ⅱ)对经济性和可靠性目标函数进行同时寻优,得到可行的非支配解;以一个21节点系统进行验证,表明所提模型和算法具有较强的可行性和高效性。     

综合考虑可靠性成本与缺电成本的电网规划

在配电网规划中要提高配电网的供电可靠性,减少用户侧的缺电成本,必然要求供电部门增加可靠性投资成本,然而盲目地追求供电可靠性,必然导致供电部门可靠性投资成本急剧增加。为了寻求供电可靠性与可靠性成本的平衡点,综合考虑了可靠性成本和缺电成本,提出了可靠性成本效益回归模型,利用此模型在众多配电网规划方案中确定最佳可靠性方案。通过实例分析计算并讨论,建立的模型及方法能方便有效地确定配电网规划中最佳可靠性方案。     

Risk-Based Allocation of Distribution System Maintenance Resources

Asset management is an important activity in present day distribution system planning and operation. Utilities are constantly striving to optimize the use of resources available for maintenance while ensuring system reliability is within satisfactory limits. This paper proposes a method to allocate maintenance resources to various distribution system assets. To determine the effects of maintenance, a predictive reliability assessment tool is developed. This paper describes the model on which this tool is based. The results obtained from reliability assessment can be used along with an optimizer to allocate resources to various maintenance tasks in a distribution system.     

含风电场的电源规划综述

风电作为目前可以商业化发展的可再生能源发电方式,对落实我国能源发展战略和调整电力结构有重要作用.风电与常规电源相比具有随机性、间歇性、能量密度低、可控性弱等特点.文中分析了风电接入对电力系统的影响,以及给电源规划带来的挑战;总结了国内外在含有风电场的电源规划及电力系统可靠性评估方面的研究现状,并对未来的研究方向提出了一些建议.     

面向用户的配电网可靠性目标规划

对配电网实施科学合理的目标规划,既提高了供电企业的单位投资效率,也较大改善了配电网可靠性。重要程度不同的用户停电给供电企业带来的停电损失相差较大,即用户重要程度的差别对配电网可靠性评估结果的影响较大,因此可靠性评估中需要考虑用户重要程度。文章利用层次分析法,从主观和客观两个方面对各类用户的重要程度建模,该模型考虑了用户处在不同区域的影响。建立可靠性收益和可靠性改善程度的关系模型,从成本效益的角度进行配电网可靠性目标规划。以实际运行的配电网进行算例分析,结果证明了文章里所提方法和模型的正确性、有效性和实用性,可为供电企业制定科学合理的可靠性目标规划作参考。     

基于复杂网络理论的输电容量匹配模型

为提高电力系统供电可靠性,减少大规模连锁故障发生的几率,针对连锁故障的传播提出一种线路重要度评估指标,用于量化输电线路故障对于连锁故障传播的作用,并根据线路的重要度评估结果给出了输电容量匹配模型。藉由该匹配模型可以合理配置系统的输电容量,即优化系统的负载率分布从而达到提高系统供电可靠性的目的。仿真实验结果证明,在系统输电容量冗余,即系统整体负载率相同的情况下,所提出的优化模型匹配输电线路的输电容量或调整负载率分布可以防止故障传播过程中系统负载率向异质分布的演化趋势,从而降低大规模连锁故障发生的几率。     

考虑可靠性收益的配电网智能软开关规划方法

智能软开关(SOP)具有较强的潮流控制能力,在配电网正常运行场景下和故障环境中均能有效发挥作用,在规划层面应兼顾其对于配电网供电可靠性与运行经济性提升所带来的综合收益。文中综合考虑了SOP接入对配电网供电可靠性和运行经济性的影响,建立了智能软开关规划模型;采用快速搜索和发现密度峰聚类方法对年负荷数据进行聚类,生成配电网典型运行场景以计算其对运行经济性的提升收益;采用基于关联约束的支路故障率计算方法,考虑线路电流负载率、节点电压以及线路长度对支路故障率的影响,生成动态预想故障集以计算供电可靠性收益;采用模拟退火与二阶锥规划相结合的混合算法对上述规划模型进行求解,最后,在PGE 69节点算例上验证了所提规划模型的有效性。结果表明,面向配电网可靠性与经济性的SOP规划方法能够有效降低配电网综合成本,实现投资效益的最大化。     

计及分布式光伏安装面积限制的配电网储能系统与线路扩容联合规划

为应对负荷的增长需求并解决光伏就地消纳和电网规划过投资问题,提出了一种主动配电网多阶段储能配置与线路扩容联合动态规划方法。从经济性出发,计及联合规划得到的光伏消纳收益及调峰补贴收益,构造规划目标函数;同时考虑到分布式光伏安装面积限制,基于Logistic曲线构建分布式光伏发展模型,预测光伏在各个规划阶段的装机和出力情况,为储能配置与线路扩容的联合规划提供边界条件;最后,基于相角松弛与二阶锥松弛凸优化潮流约束,并采用大M法凸化储能约束,以实现对模型的高效求解。对比某实际台区算例联合规划前后系统的运行指标,可见规划后系统的可靠性有大幅提升,且随分布式光伏的不断接入,光伏消纳率不降反升,由此验证了所提联合规划方法的有效性和实用性。