1. 研究目的与意义
电力系统在本质上一直在不稳定的环境中运行,重要输配电设备的故障、元件的老化以及自然环境的变化会对电力系统运行产生严重的影响,最终造成大停电事故。
因此,电力系统运行可靠性评估就显得至关重要。
常规的电力系统可靠性评估是基于可靠性数据的长期统计平均值与平稳状态概率,评估电力系统在固定的运行方式下长期运行的平均可靠性水平,主要用于电力系统规划和设计。
2. 课题关键问题和重难点
本课题的关键问题在于建立元件的运行可靠性模型以及评估算法。
在复杂电力系统短期运行可靠性评估问题中,由于时间跨度较短,危害性较大的停电事故发生的概率较电力系统长期运行可靠性评估来说更是低下,这就导致传统的蒙特卡洛方法的采样效率极其低下,因此需要对算法进行改进。
另外,在建立元件运行可靠性模型时,需要对影响因素进行有效地分析,这是本课题的难点。
3. 国内外研究现状(文献综述)
1.1课题背景与研究意义电力是国家的基础产业与能源支柱,电力产业是几乎当前一切工业的基石,为经济社会的可持续发展提供能源保障。
电网是维系电力供需的纽带,电网安全关系国家安全、经济发展与社会和谐,是社会公共安全的重要组成部分。
电力系统本质上运行在不确定的环境中,重要输变电设备的随机停运引起系统潮流转移,而恶劣的气候环境和过负荷等条件又导致元件故障率的增加,起到推波助澜的作用,最终酿成大停电事故。
4. 研究方案
研究建立运行可靠性模型的方法,分析外部环境与系统运行条件等影响运行可靠性的因素并将进行简化,将简化后的状态代入模型中,建立基于实时运行条件下的可靠性模型,并给出对应的评估算法和流程,最后用蒙特卡洛法对其进行可靠性评估。
5. 工作计划
寒假: 仔细思考课题的关键和难点,按要求查找对应的资料; 阅读文献,理解电力系统的运行可靠性;第1周: 完成开题报告初稿,完成外文翻译初稿;继续深入阅读文献,思考建模方法和评估算法;第2周: 完善开题报告并提交,修改外文翻译;第3周: 制定电力系统运行可靠性模型建立方案; 继续完善外文翻译并提交;第4周: 规划建模实施步骤;第5周: 学习马尔可夫链蒙特卡洛法,开始编写评估算法;第6周: 初步建立运行可靠性模型,继续编写评估算法;第7周: 改进运行可靠性模型,分析算法中的问题并进行修改;第8周: 用蒙特卡洛方法对模型进行可靠性评估,多次模拟得出可靠结果; 对得出的算例结果进行分析;第9周: 编写论文总结,根据具体评估结果编写展望;第10周:完成论文初稿,进行第一次查重;第11周:提交论文终稿,进行第二次查重;第12周:准备答辩。
