配电网可靠性评估之序贯蒙特卡洛模拟法综述

叙述了配电网可靠性评估的重要性及常用的可靠性评估算法,同时详细介绍了序贯蒙特卡洛模拟法的基本原理,指出其评估可靠性的优势。最后,综合考虑元件故障与计划停电的时序排列、分布式电源加入后的抽样方法和收敛判断方法这三方面对序贯蒙特卡洛模拟法进行进一步研究,为后续可靠性评估提供参考。

基于序贯蒙特卡洛模拟的风光储发电系统可靠性评估

针对风、光资源的分布特点,结合发电系统设备的运行状态,建立含风力、光伏、储能的发电系统可靠性数学模型。定义风光储冗余容量比和出力偏移度两个指标来衡量含风光储发电系统的可靠性。采用序贯蒙特卡洛模拟法,构建含风光储发电系统的可靠性评估。利用可靠性测试系统(roy billinton test system,RBTS),分析不同协调运行方式、风光容量配置比和储能容量下含风光储的发电系统的可靠性指标。研究表明,合理的风光储配置能有效提高电能利用率,增强跟踪负荷能力,改善发电系统的可靠性。

一种基于重要抽样—序贯蒙特卡洛的运行可靠性评估方法

传统可靠性评估方法不能准确描述时间尺度和运行条件对系统运行可靠性的影响,需研究一种快速有效的可靠性评估方法,既能提高可靠性评估效率,又计及时间尺度和系统运行行为。因此,本文在序贯蒙特卡洛模拟法的基础上,结合重要抽样法,提出一种基于重要抽样的序贯蒙特卡洛模拟法,以最优分布函数突出"重要事件",在保证精度要求的情况下,提高序贯蒙特卡洛模拟法的计算效率,并以IEEE-RTS79系统为算例,验证了本文方法的可行性和有效性。

序贯重要抽样法在高压直流输电系统可靠性评估中的应用研究

随着电网的日益发展及电力负荷压力的不断增大,准确评估高压直流输电系统可靠性对电力系统安全稳定运行具有重大意义。本文将重要抽样法与序贯蒙特卡洛模拟法相结合,提出了一种应用于高压直流输电系统可靠性评估的序贯重要抽样法。该方法结合序贯蒙特卡洛模拟法与重要抽样法的优点,既充分利用了系统原始参数,得到系统真实运行的时序信息,又有效地降低了抽样方差,加快了收敛速度。应用该方法对典型单、双十二脉高压直流输电系统进行了可靠性评估,并与采用传统序贯蒙特卡洛模拟法、序贯交叉熵法的评估结果进行对比。结果表明:序贯重要抽样法在确保计算精度的基础上显著缩短了仿真时间,具有较高的计算效率。

含储能的新能源电力系统随机生产模拟

本文针对光能资源受到天气以及地域约束,光能资源具有很大的波动性且稳定性较差的问题建立含光伏、储能的发电系统可靠性数学模型。并针对光储联合发电系统分别定义缺电期望值、电量不足期望值、光储冗余容量比PRC和光储出力偏离度OOD四个指标来评估光储联合发电系统的可靠性。

基于改进抽样法的电力系统可靠性评估

由于电力系统的元件故障为小概率事件,在应用传统非序贯蒙特卡洛抽样法进行系统可靠性评估时,存在抽样次数大,仿真时间长等缺点。通过将对偶变数抽样法与交叉熵重要抽样法相结合,提出了一种适用于电力系统可靠性评估的改进抽样方法。该方法首先通过交叉熵重要抽样确定元件最优参数,构造元件的零方差概率密度函数的近似函数,然后根据最优参数进行对偶抽样,进一步降低抽样过程的方差,提高了传统蒙特卡洛法的抽样效率。应用该方法及传统随机抽样法、对偶变数抽样法和交叉熵重要抽样法对IEEERTS(可靠性校验系统)与变参数后的IEEE-RTS进行可靠性评估,计算结果表明:提出的方法在保证一定计算精度的条件下,相比其他方法,进一步提高了仿真速度。越是小概率事件,方法的优势越明显。

考虑元件故障率变化的配电网可靠性评估

针对实际运行的配电网中元件发生故障的概率会随其运行时间而变化,提出一种考虑元件非恒定故障率的配电网可靠性指标计算方法,结合配电网元件运行时间与发生故障次数的数据,提出用改造威布尔分布拟合元件故障率随时间变化过程。在此基础上,用馈线区、元件、负荷三类数据结构表示配电网拓扑结构和参数,将故障后的系统分为故障区域、前向区域、后向区域和无影响区域。对每个元件发生故障后的系统进行区域划分,建立FMEA表。最后,采用序贯蒙特卡洛模拟法计算可靠性指标,模拟过程中考虑了元件的实时故障率。以IEEE RBTS BUS6母线为算例,计算结果验证了该方法的有效性。