电力系统输电线路故障概率模型分析

建立了一种基于老化作用和偶然失效的输电线路故障模型,创新性地将线路故障原因分为自身老化和与天气、负荷状态相关的偶然失效,其中老化故障率用S形曲线描述,偶然故障率用模糊理论描述。这两种停运模式相互独立,具有逻辑串联的关系,能准确评估输电线路的可靠性水平。

基于线路运行可靠性模型的电力系统连锁故障概率评估

线路过载被认为是致使连锁故障进一步发展的主要原因。文中基于输电线路的运行可靠性模型,计算了反映系统运行状态的连锁故障风险指标。采用递归算法生成连锁故障树,记录连锁故障路径经历的每个状态及其相应的连锁故障风险指标。在运行可靠性评估框架的基础上,结合动态潮流计算,对IEEE RTS系统进行了连锁故障运行可靠性评估。分析了不同线路额定传输容量和负荷水平对该系统连锁故障风险的影响。计算结果表明,所提出的连锁故障风险指标能够较真实地反映系统状态和可能存在的薄弱环节,且能够向调度员提供预警信息。

数控冲床的故障概率分布模型

运用故障总时间法初步确定数控冲床的故障概率模型。用图形和解析两类检验方法从定性和定量两方面对其拟合模型进行了检验,最后确定其符合威布尔分布。为进行故障分析、预测及实现可靠性增长提供了理论依据。

基于激光吸收谱的SF_6电气设备故障概率参数模型

电气设备安全是坚强智能电网稳定运行的基础之一。得益于SF_6气体优异的绝缘特性、SF_6电气设备在电力系统中得到广泛应用。SF_6气体成分检测技术的发展,为电力系统中GIS设备安全状态检测提供了重要方法。但是,SF_6气体成分检测结果与设备故障评价模型及其参数指标还有待深入研究。提出了一种基于参数估计的SF_6电气设备故障概率模型,充分利用高准确度的SF_6气体成分检测结果,根据开断电弧、局部放电和异常发热等情况下的SF_6分解产物的统计分析结果,运用矩估计算法得到设备故障概率函数的参数,以此建立SF_6电气设备的故障概率模型,为运行设备状态评价提供了有效依据。

基于历史故障信息的配电网设备故障概率建模

以架空裸导线和110 kV/10 kV油浸式变压器这2类10 kV配电网的主要设备为研究对象,结合实际历史故障记录信息对2类设备的故障进行机理分析,确定故障成因,并分析各主要因素对设备故障的影响。研究表明,架空裸导线的故障主要与运行年限、负载率、环境温度、风速、降雨、雷击、鸟害和外部异物有关,110 kV/10 kV油浸式变压器的故障主要与运行年限、负载率、环境温度、降雨、鸟害及用户因素有关。基于威布尔分布对设备老化失效进行拟合,基于泊松回归模型对导线过电压、空气间隙放电及过电流故障和变压器过电流故障进行拟合。基于设备故障因素间的耦合关系分析,建立设备故障概率模型。以某实际配网历史故障数据为例对所提方法进行验证,结果表明拟合故障概率能够反映真实故障概率的趋势,且误差较小。

数控机床故障分布的灰关联分析法

考虑截尾时间对数控机床可靠性的影响 ,提出引入故障总时间法计算故障时间。针对一批数据同时符合多种分布这一问题 ,提出采用灰关联分析方法计算试验数据与参考分布的关联度 ,根据关联度的大小 ,确定故障的最优分布模型。以 4台数控机床的现场截尾数据为例介绍运算过程 ,应用表明该方法简便易行 ,具有一定的工程应用价值。

基于渗流和风险理论的电力系统连锁故障分析

基于渗流理论结合电气性质研究连锁故障发展机理,探索故障发展路径。首先构建了支路故障渗流概率模型,结合支路健康度指标、重要度指标综合得到支路故障停运概率模型,可以辨识正常运行状态下系统脆弱支路、预测故障运行状态下系统故障支路。其次,构建了系统连锁故障路径综合后果指标,结合路径发生概率构建路径风险评估模型,全面诊断分析连锁故障可能发展路径。最后,以IEEE 39节点系统的算例验证了所述方法的有效性。

基于模糊理论的地区电网在线供电风险分析方法研究

为了更加准确地衡量地区电网的运行风险,提出了地区电网在线供电风险分析计算方法;风险指标的计算中采用基于元件运行状态及模糊理论建立的室外元件的加权故障概率模型,使风险指标能够反映外界环境因素的影响。该加权故障概率模型主要考虑雷电、风速、线路覆冰和气温的影响,选择各自适用的隶属度函数,综合考虑各影响因素得到修正系数,对由历史统计数据得出的架空线路强迫停运率进行修正。基于该算法对WSCC9节点系统进行仿真分析,验证了该算法的有效性。

考虑不同光伏渗透率影响的配电网风险规划研究

针对含光伏电源的配电网规划问题,考虑光伏输出特性受天气影响和因此造成配网潮流方向的改变和产生电压偏差等影响因素,提出了一种考虑不同光伏渗透率和电网运行风险的配电网规划方法。将天气状态大致归为3类,得到3种典型的光伏出力曲线。采用两状态天气模型,用不同天气条件下的线路故障率和光伏出力来表征天气状况对网架线路规划方案的影响,并通过系统切负荷期望值评估了规划方案的运行风险。提出了用于对不同光伏渗透率下规划方案经济性进行了评估的光伏发电投资收益比,综合给出合理的规划方案,并用不同的配电规划系统进行了测试。研究结果表明,光伏渗透率对光伏投资收益比和网架线路规划有重要影响。

基于多信号流图的测试性验证试验样本选取方法

为设计优化的测试性验证试验方案,提出了故障样本优选算法。本算法介绍了多信号流图模型的形式化定义和建模步骤,利用其描述故障与测试间因果依赖关系,建立了故障-测试相关矩阵和故障-故障相关矩阵。在考虑充分覆盖的约束条件下,以试验费用最小为优化目标,提出了最小故障样本集和每个故障样本数的选取方法。案例验证结果表明,该方法分析设计的试验方案节省了试验费用。

桂林电网220kV主干网关键线路脆弱度辨识

结合实际情况研究桂林电网220 kV主干网络关键线路的脆弱度。通过线路介数、平均传输距离、最大输电能力3个指标综合评估线路重要度,再引入区间故障概率模型,最后得到线路脆弱度指标。对桂林电网220 kV主网关键线路进行脆弱度计算与分析,计算结果表明:桂林网区220 kV末端网络结构薄弱,自然灾害、电源点不足、线路重载等情况对整体脆弱度影响较大。线路脆弱度辨识可以有效指导网架基础建设、技改大修及特殊情况下的巡维工作。