基于解析法的大规模供电系统及电压骤降的可靠性评估

论文摘要

随着电力系统供电网络规模的日益扩大和复杂化,给电力系统供电可靠性评估提出了新的要求。而过去几十年中,在电力系统可靠性分析这一课题研究上,人们往往重视发电和输电系统的可靠性研究而忽视供电系统可靠性的研究,这主要是由于发电系统及输电系统的故障有时会引起严重的后果。然而,供电系统位于整个电力系统的末端,与用户直接相连,是包括发电、输变电和供电在内的整个电力系统与用户联系、向用户分配电能和供应电能的重要环节,具有特殊的运行方式,其供电可靠性与用户有着直接关系。随着用户对供电质量要求的不断提高,供电系统的可靠性问题也越来越受到人们的重视。本文以供电系统为研究对象,进行了大规模供电系统和计及电压骤降的供电系统可靠性评估方法的研究。文章介绍了供电系统中常用的几种典型线路结构,并对每一种典型结构进行可靠性分析和对比。针对大规模供电系统线路复杂、数据庞大的特点采用了一种新的解析算法,即结合最小割集法的FMEA方法。与以往的FMEA方法相比,结合最小割集法的FMEA算法能够考虑故障后的潮流和电压约束,高效评估负荷点及整个系统的可靠性,并找出网络中薄弱环节。同时,本文还采用了一种计及电压骤降评估的解析法,即线路逐段分析法。该方法依次考虑每条可能发生故障的线路,以一定的步长对该线路进行逐段分析,调用故障分析程序。以上两种方法分别应用于开滦煤业集团林南仓矿井下复杂供电系统中和开滦煤业集团某14节点供电系统试验中,得出的实际结果表明了以上两种方法的有效性的可用性。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 1 概述
• 1.1 研究的目的和意义
• 1.2 电力系统可靠性的发展过程
• 1.3 电力系统可靠性国内外发展概况
• 1.4 本文的主要研究内容
• 2 供电系统典型结构可靠性评估指标及区间分析理论
• 2.1 概述
• 2.2 供电系统的可靠性指标
• 2.3 放射状供电系统的可靠性分析
• 2.4 供电系统典型结构的可靠性分析
• 2.4.1 典型的供电系统结构
• 2.4.2 供电系统典型结构的可靠性分析
• 2.5 电力系统可靠性的区间分析
• 2.5.1 区间分析的运算法则
• 2.5.2 供电系统可靠性指标的区间公式
• 2.5.3 基于负荷区间时变特性的负荷模型
• 2.6 本章小结
• 3 大规模供电系统可靠性评估
• 3.1 评估原理
• 3.1.1 故障模式影响分析法
• 3.1.2 最小割集算法
• 3.2 基于FMEA 的供电系统可靠性评估思路
• 3.3 大规模供电系统可靠性评估算法流程图
• 3.4 结合最小割集法的FMEA 在开滦煤矿井下供电系统中的应用
• 4 计及电压骤降的供电系统可靠性评估
• 4.1 电压骤降产生的原因及其评估方法
• 4.2 电压骤降的评估指标
• 4.3 基于线路逐段分析法的电压骤降评估算法
• 4.4 算例分析
• 5 电压骤降的减缓技术
• 5.1 电力系统方面
• 5.1.1 加强设备维护，减少故障发生次数
• 5.1.2 缩短故障清除时间
• 5.1.3 优化电力系统
• 5.2 用户方面
• 5.2.1 提高设备的抗扰动能力
• 5.2.2 安装缓解装置
• 5.3 设备制造商方面
• 6 结论
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 附录A 2006 年全国主要城市供电可用率统计
• 供电系统用户供电可靠性评价规程
• 主要指标计算公式
• 10kV 用户供电可靠性指标
• 作者简历
• 学位论文数据集