收藏本站
《哈尔滨工业大学》 2013年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

热带气旋引发电网群发性故障的动态事故集生成方法

姚恺丰  
【摘要】:近年来,热带气旋频繁登陆我国东部沿海省份对我国沿海地区电网的安全稳定运行构成了极大的威胁。严重的热带气旋自然灾害可能会导致沿海地区电网的电力设备在较短时间内大量损毁,从而引发电网群发性故障,甚至可能会导致地区电网大面积停电事故。为此,结合热带气旋风场的分布特征,定量地考量热带气旋对电网运行可靠性的影响是十分必要的。因此,本文选取电网中的架空输电线路作为研究对象,从热带气旋与输电线路群发性故障的关系出发,讨论了热带气旋致输电线路风压计算、热带气旋致输电线路故障概率计算以及故障集动态生成等相关问题,定量地分析了热带气旋对电网线路的影响,最终得出了受热带气旋天气影响下的电网线路动态故障集。 本文在前人研究的基础上,首先提出了一种采取多模型综合应用方式求解热带气旋风场的方法。该方法借助多个模型具有最大风速半径这一共同参数的特征,利用气象中心公开发布的热带气旋信息,通过多层迭代、动态加权的方法优化计算各模型的参数以及对各模型风场分布进行最后综合的权重系数。在热带气旋风场计算的基础上,根据我国现行的设计规范计算了单位档距线路承受的风压值,并以热带气旋“海葵”为例分析了热带气旋风场移动过程中单位档距线路承受的风压值的变化情况,通过与其风压设计值进行比较辨识出了单位档距线路可能发生断线故障的时段。 通过对线路历史故障率统计数据进行较为合理地折算,建立了单位档距线路故障率随其承受风压值的变化曲线,根据单位档距线路的实时风压信息计算出了单位档距线路的故障率及其在所选取时间窗口内发生故障的概率。将整条线路看作是由若干档距串联而成的可靠性系统,根据串联系统可靠性公式计算出了线路发生故障的概率。进一步地,通过设定允许进入故障集的概率门槛值或故障截止重数以选择故障状态,对满足条件的故障状态进行排序,给出了生成群发性动态故障集的方法。 本文最后建立了模拟沿海地区电网的测试系统,并通过算例模拟了不同强度热带气旋对沿海地区电网线路的影响。算例计算结果表明,强度较低的热带气旋对电网产生的影响较小,仅在个别时间窗口可能导致电网发生单条线路的断线故障;而强度较高的热带气旋则极有可能会引发电网群发性故障。针对高强度热带气旋引发电网群发性故障的算例,采用设定允许进入故障集的概率门槛值的方法选取故障状态并排序,最终生成了动态故障集。 本文工作得到国家电网公司重大科技专项五《大电网在线评估技术深化研究》(SGCC-MPLG-023)之课题5《考虑自然灾害的大电网安全在线预警技术》以及国家电网公司科技项目《大电网运行安全风险评估及防控决策技术研究》的资助。
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:P444;TM732

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 程志强,余灿花;热带气旋气压场和风场的后报模式[J];热带海洋;1994年03期
2 严光华,林仲平,吴志伟;9012号热带气旋维持的卫星云图和垂直结构特征分析[J];台湾海峡;1995年02期
3 高鸣!江苏;我国夏秋主要的灾害性天气系统热带气旋[J];水利天地;1996年03期
4 孔宁谦;热带气旋进入北部湾后强度突变的天气气候特征分析[J];海洋预报;1997年01期
5 张秀芝,黄秀芬,李江龙,宋珊,吴术礼;一百多年来影响黄渤海热带气旋天气气候分析[J];海洋预报;1997年04期
6 李曾中,薛建军,皇甫雪官;DLH1热带气旋路径预报试验[J];气象科技;1997年01期
7 ;西北太平洋热带气旋活动与平流层准两年振荡关系的研究[J];气象科技;1997年02期
8 林志强;1996年影响广东省的热带气旋及其灾害分析[J];广东气象;1997年03期
9 孙峰,刘式适;热带气旋的准平衡动力学结构[J];北京大学学报(自然科学版);1999年03期
10 刘天祥;秋冬季热带气旋路径预报经验数则[J];广东气象;2000年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 顾申宜;张慧;解晓静;刘阳;叶向顶;;海南井水位对热带气旋响应特征的分析[A];中国地震学会第14次学术大会专题[C];2012年
2 吴如松;;及时分析气象,化解航行风险[A];气象海洋环境与船舶航行安全论文集[C];2010年
3 戴秦如;陈宏义;;温台沿海登陆型热带气旋极大风速时空分布初探[A];第28届中国气象学会年会——S12热带气旋[C];2011年
4 王祥涛;高超;;船用西北太平洋热带气旋显示系统[A];2004防止船舶行事故新经验新技术学术研讨会论文集(下册)[C];2004年
5 朱福海;;海上防台避台的方法及对策[A];1995-2009航海技术论文选集(第1集)[C];2010年
6 陈芳丽;崔少萍;;登陆粤东的0904号热带风暴“浪卡”和0906号台风“莫拉菲”的对比分析[A];第27届中国气象学会年会灾害天气研究与预报分会场论文集[C];2010年
7 张永宁;曾振球;;东北太平洋热带气旋活动规律分析[A];2002海洋船舶防台论文集[C];2002年
8 何小娟;徐一晖;林佩玲;郭兴业;;两个相似路径热带气旋环流特征的对比分析[A];2008年广西气象学会学术年会论文集[C];2008年
9 应明;吕建华;徐明;杨秋珍;;热带气旋相对能量盈亏及其时空分布特征[A];推进气象科技创新加快气象事业发展——中国气象学会2004年年会论文集(下册)[C];2004年
10 李晓丽;;厄尔尼诺事件与东海气旋及热带气旋活动关系浅析[A];新世纪气象科技创新与大气科学发展——中国气象学会2003年年会“热带气旋和季风”分会论文集[C];2003年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 郭起豪 孙楠 张倩;三个热带气旋共同影响我国并不多见[N];中国气象报;2010年
2 本报记者 姚小敏;迟来的“热带气旋”[N];人民日报海外版;2010年
3 记者 刘绍翔;三个热带气旋接踵逼近我市[N];台州日报;2010年
4 记者 李伟;粤琼台闽成秋季热带气旋最爱登陆点 浙江最受影响[N];中国气象报;2011年
5 ;热带气旋分级[N];中国气象报;2011年
6 通讯员 胡玉蓉 陈世清;海南精细化预报与热带气旋预报研究通过验收[N];中国气象报;2011年
7 王乃仙;热带气旋的编号和命名[N];光明日报;2004年
8 ;如何给热带气旋命名[N];中国气象报;2000年
9 记者 卢志民;今年或有多个热带气旋影响粤西[N];湛江日报;2010年
10 本报记者 王敬涛;四问“米雷”[N];中国气象报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 凌征;热带气旋对南海上层海洋影响研究[D];中国海洋大学;2011年
2 杨宇星;热带气旋全球模态及西北太平洋频发区热带气旋变化特征研究[D];中国海洋大学;2010年
3 胡邦辉;西北太平洋热带气旋气候特征及风场计算研究[D];南京大学;2011年
4 周洋;ENSO背景下西北太平洋热带气旋强度模拟研究[D];南京大学;2011年
5 李青青;热带气旋内外雨带结构、外雨带生成和准周期活动[D];中国气象科学研究院;2013年
6 刘玲玲;热带气旋在海洋能量平衡和水团平衡中的作用[D];中国海洋大学;2008年
7 张文娟;热带气旋闪电活动特征及其与气旋特性演变的关系研究[D];中国气象科学研究院;2013年
8 吴岩峻;不同天气系统对海南岛降水的贡献及其变化的研究[D];兰州大学;2008年
9 陈光华;西北太平洋热带气旋活动的年际变化及其机理研究[D];中国科学院研究生院(大气物理研究所);2007年
10 黄勇;东中国海波候对局地气候变化的响应研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 姚恺丰;热带气旋引发电网群发性故障的动态事故集生成方法[D];哈尔滨工业大学;2013年
2 王腾;热带气旋过境对长江河口水体环境的影响研究[D];华东师范大学;2012年
3 魏晓宇;粤西海域风暴潮增水与台风路径、登陆地点的关系探讨[D];中国海洋大学;2011年
4 马轲馨;船舶绕避热带气旋方案效益评估的研究[D];大连海事大学;2010年
5 吴联要;内核及外围尺度对热带气旋强度影响的初步研究[D];中国气象科学研究院;2011年
6 傅雯;空间相似技术及其在热带气旋路径预报中的应用[D];华东师范大学;2011年
7 张新厂;浙江热带气旋灾情变化特征与评估[D];南京信息工程大学;2011年
8 叶婷婷;南海热带气旋的若干气候特征分析[D];南京大学;2013年
9 梁朋;热带气旋各个要素对于海洋上层响应的影响[D];中国海洋大学;2013年
10 赵军平;西北太平洋热带气旋潜在生成指数的研究[D];南京信息工程大学;2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026