银川地区电网可靠性评估及薄弱环节分析

论文摘要

配电网是电力系统中直接针对用户的环节,对用户供电质量和供电可靠性有直接的影响,其元件故障是造成用户停电事故的主要原因。因此,需要电力系统运行、规划等人员能准确地统计、评估和分析配网可靠性,辨识网络薄弱环节,进而提出可靠性增强改善措施,以提高配电网可靠性水平,保障配电网将电能优质、可靠、经济地输送给电力用户。论文以中、高压配电系统为研究对象,应用已有中压和高压电网可靠性评估的模型、算法实现银川地区配电网可靠性分析的工程应用。论文的主要成果有:①对配电系统可靠性评估的基本概念、测度指标、评估模型和算法等进行了系统地介绍。详细讨论了基于故障扩散思想的复杂中压配电系统可靠性评估算法,简要介绍了该算法流程;详细讨论了基于交流潮流法的高压配电系统可靠性评估模型及其算法,给出可靠性评估的计算流程。②将基于故障扩散的复杂中压配电网可靠性评估算法运用于银川地区中压配电网,实现辖区中压潮流计算和可靠性评估分析。计算得到了银川地区中压配电网潮流,各变电站、馈线和负荷点的可靠性指标;对辖区不同变电站、同一变电站不同出线、同一出线不同负荷点等可靠性指标进行对比分析。③对银川地区中压配电网进行了可靠性参数影响分析,通过对比计算分析了线路故障、变压器故障、计划检修等对出线和系统可靠性的影响;提出增装开关设备、缩小馈线供电半径、增装联络开关等可靠性改善措施,并进行改善前后的对比分析。④对银川地区高压配网进行了潮流计算和可靠性指标计算,得到高压电网在夏大、夏小、冬大、冬小等四种方式下的节点和系统的可靠性指标,并对潮流和可靠性结果进行分析。⑤对银川地区高压电网进行了可靠性改善分析。以冬大方式为例,分析了元件计划停运、单回线供电、“T接”点对供电可靠性的影响,进而提出相应可靠性增强改善措施,并进行改善前后的可靠性对比分析。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 可靠性的基本概念
• 1.3 研究配电网可靠性的必要性
• 1.4 中压配电网可靠性
• 1.5 高压电网的特点
• 1.6 高压电网可靠性评估方法
• 1.7 本文研究的主要内容
• 2 中压配电网可靠性评估
• 2.1 中压配电网潮流计算方法
• 2.1.1 潮流算法比较分析
• 2.1.2 配电网的交流潮流算法
• 2.2 配电网可靠性指标及基本计算公式
• 2.3 中压配电网可靠性评估
• 2.3.1 N度节点和边界节点的概念
• 2.3.2 节点故障类型的分类
• 2.3.3 节点故障类型的确定
• 2.3.4 算法描述
• 2.4 小结
• 3 高压电网可靠性评估
• 3.1 电力系统潮流计算
• 3.1.1 牛顿-拉夫逊法
• 3.1.2 快速解耦算法
• 3.1.3 直流潮流模型
• 3.2 可靠性评估的基本原理
• 3.2.1 串联系统分析
• 3.2.2 并联系统分析
• 3.2.3 复杂系统分析——串并联混合分析法
• 3.2.4 复杂系统分析—割集法
• 3.3 预安排停电模型
• 3.4 高压配网可靠性评估的测度指标
• 3.5 系统解列的判断
• 3.6 负荷削减策略
• 3.6.1 就近负荷削减策略概述
• 3.6.2 就近负荷削减的模型研究
• 3.6.3 就近负荷削减策略分类
• 3.6.4 就近负荷削减策略的算法描述
• 3.7 可靠性评估算法
• 3.7.1 计算步骤
• 3.7.2 程序框图
• 3.8 小结
• 4 银川地区中压配电网可靠性评估
• 4.1 银川地区中压配电网结构现状
• 4.2 计算条件和可靠性参数的选择
• 4.3 银川各变电站馈线及系统可靠性指标
• 4.4 银川各变电站可靠性对比分析
• 4.5 中压配电网可靠性影响分析
• 4.5.1 元件可靠性参数的影响分析
• 4.5.2 计划停运对系统可靠性的影响分析
• 4.6 中压配电网可靠性改善分析
• 4.6.1 增装开关设备对系统可靠性的影响
• 4.6.2 缩小供电半径对系统可靠性的影响
• 4.6.3 增加联络线路对系统可靠性的影响
• 4.7 小结
• 5 银川地区高压电网可靠性评估
• 5.1 银川地区高压电网结构现状
• 5.2 计算条件和可靠性参数的选择
• 5.3 银川地区高压电网可靠性指标
• 5.4 银川地区不同方式下可靠性指标及分析
• 5.4.1 夏大方式
• 5.4.2 夏小方式
• 5.4.3 冬大方式
• 5.5 高压电网可靠性改善分析
• 5.5.1 元件计划停运对可靠性的影响
• 5.5.2 单回线供电对可靠性的影响
• 5.5.3 “T接”点对可靠性的影响
• 5.6 小结
• 6 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录