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基于非精确概率的电网可靠性评估

周颖健  
【摘要】:在我国电网结构不断向特高压、大容量、远距离和区域联网的方向转变,以及人们生产生活水平不断提高的背景下,社会各行各业对电力系统运行的可靠性水平有了更高的要求。电网可靠性评估是衡量系统整体运行状况和检验系统可靠性水平的重要环节,其评估结果将直接影响电网的规划、设计和运行。但随着新设备与新技术在电网中的广泛应用,许多新元件缺少历史故障统计数据,在小样本条件下,有限的统计数据应对元件的可靠性参数进行有限的估计,论文基于改进的非精确狄利克雷模型(imprecise Dirichlet model,IDM),通过有限的数据,对电力元件的可靠性参数进行非精确区间概率估计,并完成了基于非精确概率的电网可靠性评估与非同调元件辨识,主要工作如下:(1)论述了精确点概率与非精确区间概率之间的区别与关联,研究了非精确狄利克雷模型中,超参数s的取值对于非精确概率估计的准确性与可信度的影响,为了平衡估计结果准确性与可信度这对矛盾,提出了基于动态超参数s的改进的非精确狄利克雷模型。(2)介绍了电力系统中可靠性非同调特性,阐明了该特性的两大类形式以及传统辨识方法的缺陷,基于非精确区间概率与改进的粒子群寻优算法,以期望缺供电量EENS指标为标准,提出了一种快速辨识系统可靠性非同调元件的新方法,并以15节点测试系统验证该方法的有效性。(3)基于非精确的区间概率,在计及可靠性非同调特性下,通过改进的序贯Monte-Carlo模拟法,完成了 IEEE-RTS79测试系统的电网可靠性评估,计算得到非精确的可靠性指标区间值。并利用辨识可靠性非同调元件的新算法,获得系统非同调元件关联表。在此基础上,对该测试系统进行了元件重要度分析及检修决策评价,并比较计及可靠性非同调特性前后,元件重要度排序表与检修决策评价的差异。


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