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电力系统可靠性裕度评估

蒋群  
【摘要】:随着经济的增长,电网向远距离、超高压甚至特高压方向的发展也越来越快,网络的规模日益庞大,结构也日益复杂。电力系统取得巨大的联网效益,但是同时承受着更大的潜在风险。确定性准则在大电网的规划和运行中受到了诸多限制,因此需要一些新的方法和观点来全面反映电网的状态,如需要考虑电网的一些随机事件等。本文主要研究了基于蒙特卡洛模拟法离线建立可靠性裕度参考系(即可靠性裕度标尺),将新的运行状态同参考系进行比较进而评估系统可靠性裕度。并在直接蒙特卡洛仿真的基础上加入了方差减小技术,即相关抽样、对偶抽样、匕首抽样三种方法,使得仿真速度加快。然后分析了年度指标下的可靠性指标,建立了负荷的分级模型,在计算中采用该模型可使指标的计算更加准确。 本文在最后采用了网络均衡熵这个指标来评估系统可靠性。该指标是通过计算系统的功能重要度和结构重要度二者结合得到的,它可从整体上反映电力系统网络的均衡性。熵值越大,网络均衡度越高,网络负荷分布越均衡,此时如果系统中的一部分元件发生故障则不会给系统带来太大的损失,因此系统的可靠性裕度越大。将网络均衡熵同前面的期望缺供电量EENS相结合对IEEE-24节点算例进行改造和扩建。通过数据分析可得到,在评估中引入该指标后,对系统的可靠性分析将更加全面,从而对操作者的判断提供更加详细的信息。


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