1. 研究目的与意义
电力系统元件众多,如交流线路、母线、变压器、直流输电系统等,元件对系统可靠性的影响各不相同。
为了量化给出各元件对不同可靠性指标承担的责任大小,确定引起系统不可靠的主要元件,可通过可靠性跟踪分析得到各元件对系统不可靠性的贡献,确定系统的薄弱环节。
通过可靠性跟踪可以从系统中找到对其可靠性贡献最大的元件,为改善系统的可靠性提供理论支撑,为调度人员提供丰富的决策信息,为大型停电事故的预警、补救和处理提供重要的技术信息。
2. 课题关键问题和重难点
目前基于比例分摊准则的可靠性跟踪理论在实际工程中应用最广,但是比例分摊的平均化处理难以充分保证可靠性指标分摊的公平性。
为解决这类方法中忽略元件个性导致的可靠性指标分摊平均化问题,本课题尝试基于Shapley值、改进的比例分摊法等方法分摊不同元件停运对系统削负荷责任的贡献,对考虑元件故障情况的系统薄弱环节识别方法开展研究。
课题难点其一是如何得到在停电事件中各停运元件分摊到的可靠性指标;其二是怎样对每个停电事件的分摊结果进行加权,获得分摊到每个元件上的电力系统可靠性指标,作为元件对电力系统的不可靠性贡献。
3. 国内外研究现状(文献综述)
现代电力系统规模庞大、结构复杂, 准确快速地评估电力系统可靠性水平对系统规划和安全经济运行有着重要的意义。
准确评估电力系统可靠性水平,辨识薄弱环节可以为系统检修人员提供针对性的指导意见,通过合理分配检修资源来最小化可靠性风险,也可以作为改善可靠性措施的分析工具,为规划人员提供设备选型升级的择优方案。
电力系统元件众多,如交流线路、母线、变压器、直流输电系统等,元件对系统可靠性的影响各不相同[1]。
4. 研究方案
首先,仔细研究文献[1]中关于系统元件的停运模型的详细说明,例如交流线路、母线、变压器、直流输电系统等。
随后,运用Shapley值模型的计算方法和基于可靠性跟踪识别方法,通过建模软件对系统元件进行建模,模拟、分析各元件在电力系统中对系统可靠性指标的影响,根据影响程度识别电力系统薄弱环节。
5. 工作计划
首先搜集大量参考文献进行阅读和研究,初步掌握电力系统薄弱环节识别方法的基本知识,在一定时间内完成开题报告和文献翻译,并在审核后进行修改,最终完成定稿。
通过查阅资料,了解Shapley值计算原理,基于某次停电事件,将其削负荷责任分摊给引起该停电事件的停运元件并乘对应的发生概率,得到该停电事件中各停运元件分摊到的可靠性指标。
最后,对每个停电事件的分摊结果进行加权,即可获得分摊到每个元件上的电力系统可靠性指标,作为元件对电力系统的不可靠性贡献。
