考虑开断相对概率与后果的电网脆弱线路辨识

综合线路开断的相对概率和开断后果,考虑网架拓扑结构及实时运行状态、电源及负荷分布以及线路的传输容量等关键电网信息,给出识别电网脆弱线路的新方法.首先,定义单位熵综合负载率来描述电网的脆弱性,以线路开断前后该指标的变化,并用线路两端节点的重要度对其进行修正,以此来衡量线路开断后果.为合理地评估节点重要度,引入广泛用于网页排序的HITS算法,并对算法进行适应性改进.然后,从线路自身故障率和线路运行时受负荷随机波动影响而潮流越限的相对概率两方面评估线路开断相对概率;给出电网脆弱线路识别流程.IEEE 39算例验证了所提方法合理有效.     

电力系统脆弱性评估方法研究综述

电力系统脆弱性是目前智能电网的研究热点之一,如何准确评估电网的脆弱性及潜在的危险、预防连锁故障的发生,是电力运行人员所面临的挑战.从状态脆弱性和结构脆弱性2个方面综述国内外对于脆弱性评估的研究现状,并指出电力系统脆弱性评估的研究趋势.     

基于联络线簇能量传输模式的互联区域电网脆弱性评估

针对目前电网脆弱性评估方法对网间作用关系考虑不足的问题,提出基于联络线簇能量传输模式的互联区域电网脆弱性综合评估。首先,阐述当前区域互联电网固有的层次结构和运行特征,指出实际运行电网具有黑箱数据特性与运行外部区域依赖的性质,分析基于联络线簇能量传输模式的区域电网脆弱性评估的合理性。其次,修正了节点结构和支路负载率这两个脆弱性评估指标宏观特征弱的缺点,引入扰动抵御水平和极限负载率两个新指标,通过两个新引入的指标,对当前电网脆弱性评估中尚未考虑的能量冲击特性与能量外部交换特性进行重点分析,建立切合区域互联电网实际运行控制模式的综合评估指标体系。然后,应用变异系数法对基于联络线簇能量传输模式的互联区域电网脆弱性进行多指标综合评估。最后,采用IEEE57节点系统进行算例分析,验证了本文方法的有效性。     

基于超图理论的线路脆弱性评估

基于节点和线路之间的联系,利用超图理论构建了一个适用于电网的超图模型。利用数据场理论对线路的脆弱性进行了评估。定义了线路的多属性综合指标作为衡量线路质量的指标,包括线路度乘积、电气介数和潮流转移熵;采用基于超图的最短路径求解线路的辐射半径;将熵作为判断影响因子不确定性的度量,把求解最优影响因子问题转化为求最小熵值问题,并采用简单试探性算法求解;将线路对整个网络的影响程度定义为线路影响率,并将其作为线路的脆弱性评估指标。最后,通过IEEE-39节点系统进行仿真计算。结果表明：线路影响率较高的线路在电网中为脆弱线路;若这些线路发生故障或者受到恶意攻击,会对整个电网产生较大影响。仿真结果验证了该方法的有效性和准确性。     

考虑潮流转移结构特征的输电线路脆弱度在线评估

潮流转移效果常被用于电力系统稳态安全评估.常见方法着重分析线路载荷或输电裕度等参数水平,对线路拓扑位置的影响关注不足.分析输电线路两端节点功率联通强度的熵权度数,将潮流转移结构分布特征融入到衡量输电水平的度量中,构建潮流改变后的输电线路脆弱度评估模型,通过少量计算或测量数据,得到线路脆弱性指标,为调度或运行人员提供更多...     

考虑电网脆弱性的电网发电计划优化

国内外发生的一系列大停电事故充分暴露了大型互联电网的脆弱性。为综合评价当前电网的脆弱特性,评估电网抵御连锁故障的能力,提出一种能够考虑电网脆弱性的发电计划优化策略。首先,提出电网整体脆弱性综合评价指标,该指标包含电网平均脆弱性并兼顾了电网脆弱性分布均衡程度。然后,将该指标和经济性目标均达到最小作为发电计划优化目标,建立考虑电网脆弱性的电网发电计划的多目标优化模型。最后,提出一种将ε-约束算法和改进PSO算法相结合的多目标优化算法,对搭建的模型进行求解,可保证Pareto解集的均匀性和有效性。对某省级规模电网进行仿真分析,分析结果证明了所提方法的可行性和优越性     

基于可信性理论的含大规模可再生能源电网脆弱性评价

由于大规模消纳可再生能源的电网作为一个复杂系统,其脆弱性问题是不容忽视的。为了以增强其安全稳定性,提高网络的可靠性,基于可信性理论来对大规模消纳可再生能源造成的电网脆弱性影响进行全面、科学地评价研究。首先建立了基于大规模消纳可再生能源的电网脆弱性评价指标体系;然后利用可信性理论和粗糙集—粒子群优化法构建了一个多层次模糊综合评估模型。最后利用该模型对实例进行了分析评估,验证了模型的可行性与可靠性。通过系统、准确、科学地辨识电网中存在的脆弱点,对大规模消纳可再生能源的电网脆弱特性做出评价是一项具有十分重大意义的研究。     

输电线路气象风险精细化建模及气象灾害的在线预警防御策略

气象因素在输电线路稳定运行中起着重要作用,在评估风险时应予以考虑。为此,提出一种输电线路气象风险预警及防护方法。该方法考虑时空发电预测、设备健康和可靠性评估以及概率负荷预测等方面对气象风险进行精细化建模,并基于气象危害、电网脆弱性和灾后恢复成本提出一种新的风险度量标准。此外,针对负荷中断恢复以及缓解用电拥堵,提出一种气象灾害的在线预警防御策略。最后,在案例中对所提出的方法和策略进行测试分析,其结果可以验证方法和策略的有效性。     

城市道路GNSS脆弱性评估技术

全球卫星导航系统(global navigation satellite system,GNSS)在交通领域应用广泛,其服务性能的可靠性受到交通用户日益增长的关注.但是,由于系统故障、电离层闪烁、多路径效应、电磁干扰等脆弱性因素的存在,GNSS存在固有脆弱性,它影响GNSS的服务性能,甚至给用户带来巨大风险.当GNSS服务性能受到脆弱性因素干扰时,评估GNSS脆弱性,并且为用户提供及时的脆弱性告警,可以有效降低脆弱性因素对用户服务性能的影响.为评估不同城市道路环境下的GNSS脆弱性,在现有GNSS脆弱性评估算法的基础上,针对城市道路环境的特点,提出了相应的GNSS交通应用脆弱性评估指标;并采用基于信息熵权的数据融合算法,计算导航场景距正负理想场景的距离,实现了多个导航场景的脆弱性评估.路测实验表明,隧道、城市峡谷、林荫道和开阔路段的脆弱性依次降低,该方法所选取的脆弱性评估指标和采用的脆弱性评估算法可满足城市道路GNSS脆弱性评估需求.     

考虑气象因子条件下的电网连锁故障预测

电网连锁故障已经成为影响电网运行安全的主要因子,气象因子中可能导致元件发生"故障聚集"现象,该现象将明显增加电网发生连锁故障的概率。通过分析气象因子影响下电网连锁故障的产生机理,运用贝叶斯网络模型结合气象因子预测电网的初始故障;建立完整的支路静态能量函数的模型,构建在气象因子影响下映射潮流变化的能量指标和反映电网结构脆弱性的电气介数;考虑电网连锁故障过程中前后故障之间的累积效应,提出反映气象因子影响下电网故障后的状态和结构的综合安全指标并对连锁故障的后续故障进行预测,为甄别复杂天气下电网危险环节提供了重要的依据。对IEEE-57母线系统的实例分析,证明了该方法的合理性、有效性。     

一种两个电压等级电网的生长演化模型

为了模拟电网生长演化过程,基于复杂网络理论提出一种两个电压等级电网的生长演化模型.模型包含电网生长演化过程中的变电站、发电厂及线路的新建、扩建和升级改造,其中新建厂站、线路以时空演化模型连接方式接入电网.模型以电力电量平衡和一定供电半径区域内的负荷集中程度作为是否新建厂站的条件,因而所预测出的电网发展情况更加符合实际.仿真结果表明,该模型具有较好的稳健性和准确性,所演化出的电网贴近实际,因此对电网规划和建设具有一定的指导意义.     

计及气象因素的输电线路安全性评估

输电线路的安全运行是保障电能稳定传输的重要基础,而输电线路的运行状态受气象因素影响较大。为评估输电线路系统面临的综合风险,提出计及气象因素的输电线路安全性评估模型。首先根据输电线路架构的特点构建了反映输电线路运行状态的评估指标体系,同时基于图论原理提出一种新的图模型赋权方法,以克服传统物元可拓模型赋权中存在的人为主观因素缺点;其次以物元可拓理论构造了输电线路的综合风险物元及安全性评级,建立计及气象因素的输电线路风险安全性评估及动态管理模型;最后以某地区为例研究其输电线路的运行风险情况,分析结果验证该输电线路安全性评估模型的科学性和实用性。     

适用于同塔四回输电线路的保护性能评估系统

输电线路同塔四回线路架设日益普遍,线间复杂的电磁耦合关系给继电保护整定计算与电网安全运行带来了新的挑战。在此背景下,设计一种同塔四回输电线路保护性能评估系统,系统主体结构涵盖当前同塔四回输电线路的所有架设形式,并能灵活可调以适应实际线路结构。输入线路结构参数、接入电网信息等数据后,评估系统自动进行故障扫描,根据各种故障情形下保护的动作情况进行加权计算,获得对应的保护性能评估值,给出最恶劣情况下保护系统的安全性评估结果,并进一步对保护整定的合理性、新型保护原理或对策的实用性、系统运行及线路检修方式的安全性等进行合理评估。     

广义收益信息物理系统脆弱性评估方法

提出一种基于广义收益的信息物理系统脆弱性的量化评估方法.从网络的角度分析系统的脆弱性,结合物理设备验证该评估方法的合理性.考虑网络中组件的收益和物理层面的收益,根据信息物理系统网络的拓扑结构,结合链路的失效来评估整个系统的脆弱性.将理想网络和实际网络进行对比,采用传输成本函数、网络平衡条件、网络连通性能、链路重要度等相关指标量化收益最大的传输链路.基于攻防博弈模型,从攻击策略集和防御策略集两方面对各个组件的收益进行量化.借鉴国内外脆弱性标准对物理收益进行量化.综合链路收益、组件收益和物理收益计算广义收益的值.以变电站系统网络为背景进行案例分析和脆弱性仿真.仿真结果表明,该方法能够较全面地分析网络中各条路径的脆弱性,得到广义收益最大(即脆弱性最高)的传输路径.     

基于图论的制造业供应链脆弱性评估

在当今制造业环境中,供应链扰动频繁发生,致使供应链更加脆弱,对企业造成严重影响.为了解决供应链脆弱性难于度量的难题,提出了一个基于图论的供应链脆弱性量化评估方法.引入供应链脆弱性驱动因素,使用其相互依存关系,将供应链脆弱性的“模糊”结构转换为供应链脆弱性指数,用于量化脆弱性现有水平.应用实例表明,该研究在量化供应链脆弱性方面具有优势,有助于减少供应链脆弱性,增强其柔韧性,从而提高其应对供应链扰动的能力.     

贝叶斯属性攻击图网络脆弱性评估

为了准确全面地评估计算机网络脆弱性,对攻击图中存在的攻击环路、状态爆炸、难以量化分析等问题进行了研究,提出了属性攻击图向贝叶斯网络转化的方法和新的环路消除算法,并利用这2个算法建立贝叶斯属性攻击图模型。在该模型中,利用贝叶斯公式进行推导,得到评估指标的计算公式。利用通用漏洞评分系统数据计算节点的发生概率和评估指标,进行计算机网络脆弱性评估。通过进行实验分析,证明了该模型的可行性和有效性。与其他的脆弱性评估方法相比,该模型具有评估准确、计算简洁、动态量化评估的特点。     

江汉油田“十二五”电网布局与结构优化分析

江汉油田电网始建于20世纪60年代末,发展历经四十余年。近年来,油田生产快速发展和居民生活质量不断提升,促使油田电网负荷迅猛增长,导致油田电网从供电容量、供电的可靠性及运行的经济性等方面都难以满足用户的需求。为此,对江汉油田当前电网布局进行了分析,发现该布局存在110kV线路输送容量不足、广华地区电网结构性不合理和电网运行稳定性较差等问题。针对这些问题,提出了优化电网结构方案:110kV、6kV增容改造;线路优化改造及新建线路、变电站。     

一起四方CSC-103B保护装置异常的分析及处理

目前电网规模越来越大,运行方式越来越复杂,熟悉高压输电线路的保护原理和配置对运行人员处理变电站异常信号非常重要。本文通过对常见线路的保护原理阐述和一起典型220k V线路保护装置异常的分析处理,为电力人员评估保护故障对电网运行方式的影响和处理提供借鉴。     

电能表电压线混接造成计量差错分析

电网中的变电站线路电能表在接电压回路时,应注意取用该线路所在的母线PT二次电压,否则在变电站运行方式改变时将造成计量混乱.     

电网机械支撑部件系统运行风险评估方法

针对电网部件的安全性分析,提出了基于材料失效机理的电网机械支撑部件系统运行风险评估方法(简称MSSFM方法),并从模型基础和范畴属性的层面分析了该方法的优势所在.给出了MSSFM方法的架构及其各模块的任务和功能;建立了电网机械支撑部件系统分类库、各部件失效故障树及其底事件库、以及部件系统风险概率的布尔合成方法.以一起耐张线夹接触劣化的风险概率评估实例,为前端失效分析与后端风险管理的有效联通提供了参考.结果表明,提出的MSSFM方法可以有效实现电网机械支撑部件系统运行风险评估.