基于多因素影响的电网元件停运概率模糊建模研究

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随着全球能源互联网的不断推进,电网变得更加庞大复杂,人们在获得电网带来的巨大利益的同时,也面临着电网安全可靠运行的挑战。电网的发展推动了社会的进步,随之而来的是电网安全稳定性问题。近年来国内外发生过多起大面积停电事故,分析这些事故的原因主要表现为两个方面:一是受外部极端天气变化的影响;二是受元件自身状况以及系统内部运行参数的影响。因此,从电网实际情况出发,研究电力系统元件的停运概率模型,对电网的薄弱环节进行定位具有非常重要现实意义。  由于电力系统元件受到的影响因素具有不确定性和随机性,很难给出十分精确的测量数据,因此可以使用一定的模糊语言进行描述。大电网停电事故严重威胁着供电可靠性,为了能够尽可能的减少故障的发生,本文给出了计及多因素影响的电网元件综合停运概率模糊模型。该模型统筹考虑了电网元件在冰灾、风灾、线路老化失效以及系统内部运行状态影响下的停运概率模糊模型。基于历年统计数据,对元件受影响程度进行等级划分,将元件停运概率划分为最小概率、中间概率、最大概率,等距离内插14个点。将冰灾、风灾、系统内部运行状态的停运概率按照影响程度进行等级划分,线路老化失效故障概率按照线路服役周期进行等级划分,得到元件综合停运概率模糊模型。然后介绍了基于非序贯蒙特卡洛抽样法与输电线负载率相结合的线路状态判别方法,利用此方法对线路的运行状态进行判断并以一定的概率断开相关线路,计算得到系统损失负荷结果,最后利用风险评估指标对系统损失负荷结果进行分析,对电力系统中薄弱环节进行定位。  本文先将风险价值指标和一致性风险价值指标运用到IEEE39节点系统中,分析结果说明了指标的正确性和有效性。在此基础上,将模糊停运概率模型运用到 HN实际电网中,对实际电网中的薄弱环节进行定位和连锁故障分析,证明了综合停运概率模糊模型的可行性。
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