电力系统有功和无功功率充裕度评估

无功功率与系统电压稳定及电压崩溃现象密切相关,其对系统稳定运行具有重要意义。然而,在传统可靠性评估中,很少计及无功功率的影响。文中分别从有功和无功功率两个角度对电力系统可靠性进行研究。在评估中,考虑了有功和无功功率短缺以及由于系统故障引起的电压扰动问题,在事故后采用三级切负荷技术来确定有功和无功功率对电力系统可靠性的影响,并找出最经济的方法来缓解网络参数越限问题。

计及多状态元件模型的系统状态快速排序技术

在实际电力系统中,由于元件的停运概率不同,一些高重故障会比低重故障的发生概率大。这些大概率高重故障状态的数量多,且对系统可靠性的影响大。而在可靠性评估中,状态枚举法通常采用截止故障重数进行状态筛选,会忽略掉这些大概率高重故障事件。文中提出计及多状态元件模型的快速排序技术,基于元件异常状态序列与相邻系统状态,能够按照概率从大到小依次选取系统状态,直至满足评估精度或数量要求。与直接选择法相比,计算效率优势十分明显。由于该方法能够选出大概率高重故障状态,因此,与截止故障重数方法相比,该方法只需少量的系统状态就可获得较高的评估精度。最后以IEEE-RTS为算例验证了该结论。

运行可靠性在线短期评估方案

运行可靠性短期评估基于能量管理系统/广域测量系统(EMS/WAMS),研究电力系统在实时运行状态下的短期可靠性水平。建立了一套运行可靠性在线短期评估方案,给出了指标体系、评估算法和应用框架。进一步介绍了方案实施中所采用的关键技术:通过建立元件实时模型,评估系统在当前运行状态下的可靠性;基于瞬时状态概率评估系统的短期可靠性;采用快速排序技术进行系统状态选择,协调评估精度和速度的矛盾,实现在线评估;基于系统实时运行工况分析系统状态在预测时刻的后果。通过IEEE-RTS系统验证了整套方案的可行性和有效性。

基于实时运行条件的元件停运因素分析与停运率建模

分析实时运行条件对元件可靠性模型的影响是运行可靠性评估的基础。将导致元件停运的因素分为3类①元件不正常运行时引起保护动作;②元件本身故障,退出运行;③其他如外界环境、人为误操作以及元件保护误动作等。前2类因素与运行条件相关。在第1类因素建模中,根据保护动作时限建立了基于运行条件的停运率模型。在第2类因素建模中,根据故障率随运行条件的变化关系建模。综合考虑所有因素,在理论上建立了基于单个运行条件与基于多个运行条件的元件停运率模型。应用该方法建立了基于电压、频率的发电机模型,以IEEERTS-79为算例验证了该模型的有效性,并与传统可靠性评估进行比较分析。