基于物元可拓的输电线路山火风险评估模型

为了解决现有的输电线路山火风险评估方法中风险指标单一、过于依赖主观经验等问题,提出了一种基于物元可拓的输电线路山火风险评估模型。首先,收集对山火发生概率产生影响的人为、地理、气候以及线路4大类共15个风险指标,构建了输电线路山火灾害风险评估指标体系。然后,将模糊层次分析法和熵权法相结合,形成主观赋值权重与客观计算权重结合的评估指标组合权重。并在此基础上建立物元可拓评估模型,计算风险指标关联度,基于关联度大小确定最终输电线路山火风险等级。最后,通过对南方某省份输电线路工程进行实例分析,对其山火灾害风险等级进行综合评估,为运维管理人员开展差异化的山火防治工作提供了依据。     

基于图模型的架空输电线路山火风险等级预测模型

山火灾害易诱发架空输电线路跳闸事故,严重危害电网的正常稳定运行。为降低山火灾害对电网运行的影响,提高架空输电线路山火防治水平,本文提出了一种基于图模型的架空输电线路山火风险等级预测模型。该模型首先在森林火险气象指数的基础上,综合考虑地表燃烧因子和历史火情因子的影响,构建了输电线路山火风险等级评估指标体系;然后结合专家评分采用图模型和最优理论降低赋权中的主观随意性,确定了各因子权重系数,并利用3 km×3 km分辨率的降水预报数据对山火风险等级进行修正,实现了输电线路山火风险等级预测;最后以南方电网山火高发期卫星监测热点分布情况,验证了所提方法的准确性。该方法目前已成功应用于南方电网山火监测预警中心,可指导输电运维人员提前巡查重点隐患线路,降低架空输电线路山火跳闸风险,提高电网安全稳定性能。     

多自然灾害下的架空输电线路运行风险评估

为了对多种自然灾害共同作用下的架空输电线路运行风险进行评估,基于现代安全风险量化理论,充分考虑各类自然灾害风险的发生可能性、对架空输电线路的影响程度以及危害的严重程度,采用风险概率、线路故障输送能力损失值、风险社会影响系数三者综合量化架空线路灾害运行风险。基于此建立了多种自然灾害下架空输电线路运行风险评估体系,并采用改进层次分析法计算不同自然灾害的风险权重,保证评估结果的合理性。利用该方法完成了一例地区电网架空输电线路在多种自然灾害共同作用下的运行风险评估,验证了方法的可行性。该评估方法通用性更强,评估结果可为采取针对性灾害抵御措施、提高线路风险防范能力提供依据。     

500kV输电线路运行稳定性评价模型研究

针对目前500 kV输电线路运维工作任务分配不合理,导致巡检效率低以及线路大修技改采取"差异化"改造方案如何选择规划的问题,建立一种输电线路多维度评价模型.该模型采用模糊综合评价方法,选择与输电线路巡检与大修技改密切相关的多个指标,通过层次分析法与熵权法确定各指标权重,计算各指标对应评语集的隶属度,最终得出评估结果.通过具体案例分析,该模型符合实际情况,能较好地对500 kV输电线路运行稳定性进行评估.     

基于多维关联信息融合的架空输电线路雷害风险评估方法

雷电是危害架空线路运行安全的主要因素,为了能够客观、科学地评价输电线路雷害风险,提出一种基于多维关联信息融合的输电线路雷害风险评估方法。首先采用关联规则量化输电线路所处的环境特征因子和本体特征因子与线路雷击故障的关联关系;其次结合信息熵理论确定各特征因子的熵权,采用灰色关联理论依据关联度和熵权确定不同特征因子的基本信度分配函数;然后通过证据理论融合多个特征因子的基本信度分配函数,确定待评估线路的雷击信度值;最后通过映射关系将雷击信度转换成输电线路雷击跳闸率,并确定风险等级。以南方某市级电网为例,利用该电网2003～2015年35～500kV架空输电线路雷击跳闸信息,构建架空输电线路雷害风险评估模型,评估结果与2016年和2017年实际线路雷击故障相吻合,从而证明了该方法的有效性。     

基于组合赋权的变权模糊输电设备状态评估方法

针对输电设备整体及各分部件的状态,提出了一种基于组合赋权的变权模糊评估方法：在综合各类状态信息的基础上,建立了输电设备状态评估参数体系;通过变权综合理论,结合层次分析法和熵权法,在充分考虑各评价因素的均衡性和指标变化幅度对权重影响的情况下,得到各状态信息的综合权重。使用该模糊综合评判方法对输电设备整体状态进行评估,可得出输电设备状态等级的发展趋势。通过对某段输电设备状态评估的实例,验证了该评判方法的有效性。     

基于不确定层次分析法的架空输电线路综合评价

提出了一种基于不确定层次分析法的架空输电线路运行状态综合评价模型,该模型采用不确定矩阵确定评分权重区间,根据群判断的相似性和差异性计算出专家可信度,从而实现了架空输电线路运行状态的快速评估,以某220 kV线路运行状态为例,验证了该方法的有效性。     

基于关联规则和证据理论的输电线路水土流失地质灾害风险评估

为了及时发现输电线路潜在的地质灾害隐患,提出了架空输电线路水土流失地质灾害风险评估方法。首先,结合架空输电线路环境特征、气象数据和巡线相关数据,利用关联规则量化环境特征与水土流失灾害的关联关系,基于证据理论以坡度、坡向、坡位、海拔等特征因子为证据体计算水土流失灾害基本信度;然后,结合雨温联合致灾风险概率分布函数,构建了架空线路水土流失灾害风险概率计算模型。以某500 kV线路为例,分析了该评估模型的详细计算流程,划分了输电线路水土流失灾害风险等级,提出了差异化的地质灾害风险防范措施。该方法能有效评估架空输电线路的水土流失灾害风险,为线路的智能化运维管理提供理论支持。     

架空输电线路运行状态综合评价研究

结合DL/T 1249—2013《架空输电线路运行状态评估技术导则》及Q/GDW 173—2014《架空输电线路状态评价导则》,建立了架空输电线路运行状态评估指标体系,使用层次分析法确立了指标权重,并采用模糊评价方法对架空输电线路运行状态进行综合评价。通过对某供电公司110kV架空输电线路进行分析评价,验证了该评价模型的实用性。     

基于层次化、差异化的架空输电线路雷击风险评估

对当前架空输电线路雷击风险评估常用的雷害分布图法和雷击定量计算法进行了研究。针对这两种方法的不足,提出了“杆塔-杆塔区段-线路”差异化、多层次的雷击风险评估模型。以地闪密度为评估指标,同时充分考虑线路本身耐雷水平、周边地形地貌情况以及历史雷击跳闸事故等情况,计算并划分各基杆塔风险等级,确定杆塔易闪区段。同时利用层次分析法,评估各风险区段对整条输电线路的影响系数,逐层实现了整条线路雷击风险的综合评估。最后,通过实际案例验证了该评估模型的可行性。     

输电线路主成分状态量风险信息熵的检修计划研究

准确、高效的输电线路状态评估是开展智能化维护的关键。在大量收集输电线路多时段或全时段的检修数据的基础上,利用风险评估方法,建立风险信息熵评估模型,以准确评估线路状态和确定线路单元检修策略。通过分析状态量主成分,根据主成分占比求取分值并排序,建立具备差异化特征的输电线路主成分状态量评价体系,以提高检修效率。结合层次分析法、主成分分析法及风险信息熵,以最小偏差为最优权重目标函数,确定各状态量风险的优先级,优化检修目标。通过应用于中部省份某500 kV输电线路的状态检修,验证了该模型合理、可行。     

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。     

考虑隶属度可变的继电保护变权模糊综合状态评价方法

继电保护的状态评价通过对保护设备的有效监测,同时引入科学客观的评价方法,可以及时准确地掌握设备的运行状况,从而合理安排检修计划,大幅缩短检修时间和提高检修质量。研究和对比了现有继电保护状态评价方法的不足之处,提出了一种考虑隶属度可变的继电保护变权模糊综合状态评价方法。首先完善了继电保护状态评价指标体系,并增加了新的评价指标和劣化度计算模型。其次提出了基于系数可变、正态分布且评语集为4区的可变隶属度函数模型,并考虑了隶属度模糊判别矩阵的动态修正问题,提出了效果更加明显的模糊矩阵动态修正方法。构造了幅度有区别且变权系数可调的惩罚—激励型变权函数。最后,在算例中利用该方法对某设备进行了状态评估,并验证了该方法的可行性和优势。     

多气象因素组合的输电线路风险分析

气象因素对输电线路故障率及电网可靠性有着重要影响,鉴于气象因素的多变性及复杂性,该文建立了计及不同气象等级和不同气象因素的输电线路故障率模型,提出一种基于灰色模糊理论的多气象因素组合的输电线路风险分析方法.该方法将8种气象条件作为评判因素,建立了包含4个评判等级的输电线路风险等级评判体系.通过三角隶属度函数来描述评判因...     

基于改进AHP-TOPSIS法的经济开发区配电网综合评价指标体系和投资策略研究

针对处于发展前期、中期的经济开发区配电网发展水平的全面评价以及未来投资策略问题,综合考虑评价的特点和指标的适用性,构建了用于评价经济开发区配电网当前发展水平和前一年投资效益的综合评价指标体系。同时针对该评价体系提出了能够协调配电网经济性与安全性平衡发展并适用于单一样本评价的改进AHP-TOPSIS法。该方法基于改进AHP法获取权重,利用改进TOPSIS法更直接明确地给出该评价指标体系中各指标的发展现状与水平。通过所建立的配电网评分标准和指标投资优先度评判标准分别进行指标评分和投资分析。实际应用结果表明,该综合评价指标体系可以为经济开发区的建设发展路径和投资策略提供比较具体的实施方案,可以更加合理、高效地促进经济开发区配电网的发展与完善。     

输电线路缺陷风险建模及其预测方法研究

输电线路缺陷发展状况的预测评估工作对安排检修和制定运维策略有着指导性意义。针对目前输电线路整体缺陷状况的评价指标较为模糊和单一、不同内外环境下输电线路缺陷发展状况不一致的问题,提出了输电线路缺陷风险建模及其预测的方法。该方法首先根据输电线路自身的特点将其细分成若干个部件。然后对输电线路各部件的缺陷严重程度进行量化,并根据输电线路的缺陷历史数据,通过隶属度分析进而定义得到输电线路整体的缺陷风险值。最后研究了各种随机因素分别对线路各部件缺陷风险值的影响。建立基于支持向量机的输电线路缺陷风险值预测模型并对线路未来时段内的缺陷风险值进行预测。通过实例证明了该方法对输电线路缺陷风险值预测的可行性。     

一种基于拉格朗日插值的微网虚拟功率下垂控制方法

低压微电网线路阻性成分大,下垂控制的直接应用会导致功率的耦合问题,而经过坐标变换后的虚拟功率下垂控制方法可以实现功率的解耦控制。针对采用固定的虚拟功率下垂系数无法保证微网孤岛运行时的频率与电压质量的问题,提出了一种基于拉格朗日插值方法的虚拟功率下垂控制策略,可以保证当微源的输出功率不超过允许范围时,其频率与电压符合电能质量要求。为了实现并联微源输出功率的合理分配,加入了功率分配鲁棒控制方法,使得虚拟无功功率的分配不受线路阻抗影响。利用该方案对通过不同线路并联的两台同容量逆变器并联进行了仿真,并与固定下垂系数方法进行了对比分析。结果表明,新型下垂控制方法可以保证优质的电能质量与并联微源间功率的合理分配。     

基于无线传感器网络的应急保护通道可靠性及通信性能研究

论述利用无线传感器网络构建线路纵联差动保护应急通信通道的技术方案,在考虑节点数量及其灾变损毁率情况下,提出了基于全网络通信可靠性及成本最优的节点冗余布置方法。并研究AODV路由方式下,节点通信距离、架空线路杆塔档距及转跳次数对通信延时的影响并分析了延时抖动。通过纵联差动保护数字仿真试验表明,基于无线传感器网络构建的保护通道采用节点冗余布置方法进行网络规划,在极端灾变情况下可获得较高的生存性,基本满足纵联差动保护的信息传输需求。