考虑负荷重分配攻击和脆弱线路防御的发输电系统可靠性评估

负荷重分配(LR)攻击是一种特殊的网络攻击形式,对LR攻击进行建模并研究其对电力系统运行的影响具有重要的现实意义.首先,对LR攻击过程进行了分析,并基于半马尔可夫链建立了LR攻击的随机过程模型;其次,对LR攻击作用下攻击者与调度员之间的交互作用过程进行分析,建立了考虑LR攻击的发输电系统负荷削减模型;然后,从保护关键量...     

TCSC与FSC对线路保护影响的对比分析

在分析可控串联电容补偿器TCSC(Thyristor-Controlled Series Capacitor)的运行模式、故障后的动作行为和动态基频阻抗特点的基础上。对比常规串联电容补偿器FSC(Fixed Series Compensation)。分析了TCSC对距离保护、方向元件及纵联保护的影响,认为：与FSC的线路相比,在TCSC线路上保护的性能不会降低,在FSC线路上运行的保护,可以在TCSC线路上很好地运行。     

含TCSC电力系统可靠性非同调分析

判别非同调元件及其参数,有助于改善电力系统可靠性。计及可控串补及其旁路断路器,建立可控串补线路三状态模型,继而建立含串补线路电力系统可靠性解析模型。从串补线路输电能力和系统失负荷概率两个角度,分析可靠性参数非同调和元件非同调,定义同调裕度,推导非同调临界条件。量化了补偿度、可靠性参数、系统负荷水平、串补线路载荷约束对非同调的影响。算例结果表明:可控串补或断路器不可用率大于临界值时系统非同调;补偿度越小、负荷水平越低、串补线路载荷约束范围越宽,系统非同调越容易发生;相比可控串补,断路器故障更易使系统非同调。     

TCSC与SSSC的特性仿真分析

对基于晶闸管控制的可控串联补偿电容器和基于可关断器件GTO控制的静止同步串联补偿器在模块结构、伏安特性、功角特性及等值阻抗特性等方面进行了详细地分析比较,得出结论并进行了仿真验证。     

SVC和TCSC控制器间动态交互影响分析

在考虑电力系统传递函数元素的稳态增益和动态特性的影响下,利用有效相对能量矩阵(EREA)的方法分析了2种典型柔性交流输电系统(FACTS)控制器间交互影响问题。对多FACTS控制器间的交互影响进行定量分析,为FACTS控制器的变量配对、选址等研究提供参考。通过含SVC和可控串联补偿器(TCSC)装置的新英格兰系统验证了在不同电气距离下交互影响的强弱程度,并采用时域仿真验证了所提分析方法的可行性和有效性。     

用TCSC和SVC提高交直流并联输电系统大干扰电压稳定性分析

简单介绍了直流输电在我国的发展,分析了电网将来可能出现的情况.尤其是采用交直流并联输电后,由于系统运行特性较为复杂且相互影响,从而使得大干扰后电压稳定性面临严峻考验.分析了静止无功补偿器SVC及可控串联补偿器TCSC的工作原理和数学模型,在电力系统中的作用及应用等.最后采用交直流并联输电模型,设置典型大干扰进行仿真,仿真结果证明了TCSC和SVC对提高并联系统大干扰电压稳定性具有显著作用.     

计及广域测量系统时滞影响的TCSC控制器设计

在广域电力系统的环境下，基于相量测量单元技术的广域测量系统将引入不可忽略的时滞，这将对基于广域测量系统测量信号的广域控制器带来影响，从而对电力系统的动态特性产生重大的影响。分析了广域测量系统的通信延迟时间对可控串联电容补偿器(TCSC)非线性控制器稳定特性的影响，基于线性矩阵不等式理论设计了TCSC控制器以提高电力系统对时滞的不敏感性，线性和非线性时域仿真结果验证了所设计的TCSC控制器的有效性。     

SVC和TCSC提高电压稳定性作用的动态分析

利用小扰动分析法和非线性动态方法中的分岔等概念对SVC和TCSC提高电压稳定性的作用进行了全面的分析。研究了由SVC和动态负荷相互作用引起的Hopf分岔现象,并对SVC和TCSC时间常数的选择进行了讨论。分析表明,在简单系统中,TCSC比SVC更能有效地提高系统的电压稳定性;TCSC时间常数的变化比SVC时间常数的变化对电压稳定功率极限影响小;装设SVC和TCSC后可以显示地增大系统的电压稳定功率极限。在考虑SVC或TCSC动态的情况下PV曲线鼻尖点并不一定是系统失稳点。     

考虑负荷数据虚假注入的电力信息物理系统协同攻击模型

随着电网信息层与物理层的耦合程度越来越高,配合良好的信息物理协同攻击将对电网造成巨大的威胁。为了更好地保障电网的安全稳定运行,在信息物理高度融合的背景下,提出了一种考虑负荷数据虚假注入的双层协同攻击模型。以广泛应用的基于残差分析的不良数据检测原理为基础,制定网络攻击与物理攻击资源分配约束;以考虑权重的负荷削减期望为损失度量指标,给出了上层攻击者最大化损失和下层防御者最小化损失的具体模型及求解方案;基于修改的IEEE 14节点系统进行了定量分析,得到了不同状态下攻击者的最优攻击方案,为电网防御者在信息物理协同攻击威胁下制定新的防御方案提供参考。     

计及广域测量系统时滞影响的TCSC控制器设计

在广域电力系统的环境下，基于相量测量单元技术的广域测量系统将引入不可忽略的时滞，这将对基于广域测量系统测量信号的广域控制器带来影响，从而对电力系统的动态特性产生重大的影响。分析了广域测量系统的通信延迟时间对可控串联电容补偿器（TCSC）非线性控制器稳定特性的影响，基于线性矩阵不等式理论设计了TCSC控制器以提高电力系统对时滞的不敏感性，线性和非线性时域仿真结果验证了所设计的TCSC控制器的有效性。     

电网可靠性对可控串联补偿部件参数的灵敏度分解算法

可控串联补偿器(TCSC)是一种常见的柔性输电设备,多用于改善输电能力。现有TCSC对其电容器组、电抗器等部件的可靠性建模较为粗略,因此无法直接描述部件可靠性对电网可靠性的影响。考虑部件故障模式,提出TCSC可靠性分层等值算法,建立含TCSC线路可靠性状态空间模型。基于改进频率和持续时间(FD)算法,求解串联补偿线路状态概率和转移率,及其对部件可靠性参数的灵敏度。联立电网可靠性对串联补偿线路可靠性、串联补偿线路可靠性对TCSC部件灵敏度,提出电网可靠性对TCSC部件参数的灵敏度分解算法。算例分析验证了算法的可行性和正确性,有助于从电网角度发现和改善柔性交流输电设备的薄弱环节。     

含TCSC的电力系统潮流计算研究

为了寻找能够充分考虑FACTS元件对整个电力系统影响的潮流计算方法,在常规的潮流计算基础上,根据可控串联补偿器(TCSC)的工作原理和数学模型,采用节点等效注入功率法处理网络中的TCSC支路,建立了计及TCSC的潮流计算数学模型,并以TCSC所在线路的有功功率为控制目标进行潮流计算。通过潮流结果分析,可以证明该计算方法能够将TCSC的影响考虑到潮流计算中。在采用牛顿-拉夫逊法进行求解时,含TCSC的潮流计算与普通潮流区别不大,编程时做一下改动即可。通过比较,可以得出了在不同的线路安装TCSC后得到不同的潮流结果的结论,并对TCSC的最佳安装地点问题进行简单讨论。IEEE 4节点系统和IEEE14节点系统的仿真验证了该计算方法的有效性。编程采用MATLAB语言,利用稀疏矩阵潮流算法形成导纳矩阵则节省了存储空间,加快了运算速度。     

多类型DG接入配电系统的可靠性影响研究

分析了分布式电源(DG)接入模式和运行方式对配电系统的可靠性影响,从可靠性评估涉及的评价指标、计算模型及评估方法三方面阐述多类型DG接入对配电系统的影响。总结了现有研究现状及进展,并指出未来的研究应该着重于充分体现DG与配电系统之间的一体性和相互作用机理,为后续对含有DG的配电系统可靠性研究提供参考。     

微网对配电系统可靠性的影响

微网的接入将传统的单电源辐射状配电网络变成1个遍布电源和负荷的多电源新型配电系统,含微网的配电系统可靠性评估的理论与方法都将发生巨大的变化。介绍了微网的运行方式,及它对配电系统的影响,将故障模式影响分析法（Failure Mode and Effect Analysis,FMEA）应用到有微网的配电系统可靠性评估中。用所提到的方法对RBTS-BUS6中F4馈线的可靠性进行评估,验证了微网可以有效地提高配电系统的可靠性。     

电力通信接入网可靠性影响因素分析

电力通信接入网具有结构复杂、技术多样、设备厂家众多和成本敏感等特征,其可靠性研究面临很多挑战,有必要对可靠性影响因素进行全面梳理和分析。首先阐述了网络可靠性的相关概念和演进特征,然后从网络分层的角度分析了网络组件、拓扑结构、路由策略、网络管理和建设成本等5个因素对电力通信接入网可靠性的影响,最后给出了提高可靠性的相关建议和措施。这些建议和措施对电力通信接入网的规划、设计、建设以及运行维护具有参考价值。     

WAMS故障对电力系统可靠性的影响分析

为评价二次测量系统故障对一次系统造成的影响,本文在定义“能量信息”系统场景集基础上,将WAMS故障考虑在系统故障中,从故障结果与操作盲区对WAMS故障时的电力系统故障进行了非正常运行状态可观性分析,并结合系统失供电率指标EDNS,构建了一、二次复合系统的综合可靠性评估模型。基于蒙特卡洛仿真计算结果发现:WAMS故障对电力系统的影响十分明显,且不容忽视,通过PMU的冗余配置可以改进WAMS可靠程度,对提升电力系统整体可靠性有着显著意义。     

大电力系统可靠性评估的灵敏度分析

大电力系统可靠性指标的灵敏度可以深刻反映系统可靠性与电网结构的相关信息,利用这些信息可以发现钳制系统可靠性的薄弱环节,从而为系统规划和运行提供重要的指导意见.文章完整地推导了失负荷概率、失负荷频率和电力不足期望等大电力系统可靠性指标对元件有效度、无效度、故障率和修复率的灵敏度.利用基于线性规划的最优负荷削减模型中等式和不等式约束的拉格朗日乘子的数学含义,导出了电力不足期望对元件容量的灵敏度.最后通过对IEEE-RTS79测试系统的可靠性评估验证了上述灵敏度分析的有效性和正确性.     

电力自动化系统UPS供电方案可靠性

不间断电源(UPS)紧急供电系统是电力自动化系统安全可靠运行的根本保证,因此有必要对其可靠性进行定量评估分析。文中将UPS系统分为13个功能模块,并根据各模块特点,建立了相应的精确多状态Monte-Carlo可靠性数学模型,创建了基于模块的UPS系统故障树。在此基础上提出了基于时序Monte-Carlo仿真的UPS系统可靠性指标求解及灵敏度分析方法。以一实际UPS系统为例,应用所提出的方法对其可靠性进行评估,获得了最优的可靠性增强措施。该方法不仅适用于电力自动化系统UPS供电方案,也适用于其他各种紧急供电系统的可靠性定量分析。     

分散式发电系统对配电网可靠性的影响

探讨分散式发电系统(DG)对配电网可靠性的影响。指出DG对可靠性的影响应按不同情况考虑，其实质的分歧是考虑可靠性的出发点不同。分析DG系统与配电系统、紧急供电和系统保护之间的关系，得出在不同情况下DG系统对可靠性的影响，并比较DG系统的可靠性与传统供电系统的可靠性。随着电力市场的发展，DG系统是配电网发展的一个趋势，但在安装DG系统时，必须从经济和运行2个方面充分考虑其影响。     

电力系统运行的可靠性分析

依据电气设备的可靠性数据,通过数学分析来论证电力系统运行的可靠性和经济性,可使系统运行方式和检修计划建立在更加科学的基础上。本文着重研究在安排系统短期运行计划时,考虑发电机组故障率时使系统处于安全经济最佳运行状态时的理论分析与数学推导。其特点是实用性强,在计算机上简便宜行。