220kV变电站可靠性评估开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1课题研究背景和意义

变电站作为电网的关键组成部分，承担着输电网到用户之间供电任务，故其可靠性直接关系到电网的可靠运行^[1-3]。近年来的电网事故，大多是由于变电站内元件故障、继电保护不正确动作以及负荷突然转移所造成的^[4,5]。

变电站的可靠性与主接线方式、内部元件的状态以及继电保护装置等均有着密切联系^[6]。站内某些元件故障、继电保护装置不正确动作等因素可能会直接导致功率缺额甚至部分用户供电中断，进而改变电网的潮流分布、拓扑结构、运行状态，从而对电网的安全稳定运行构成威胁^[7]。同时，在对输电网的风险评估工作中需要考虑网络拓扑结构的变化。而变电站的出线故障往往会影响输电网相关线路的连接方式，所以变电站的可靠性评估对于整个输电网的评估也有着重要影响^[8]。因此，变电站的运行可靠性关系着电网的安全可靠运行。

然而，在目前的变电站可靠性评估中，往往只考虑单独某个元件的故障所造成的影响，并未具体考虑元件故障所造成的继电保护动作从而引起的连锁反应。同时，在变电站可靠性评估时，只考虑了一次系统的可靠性，并未考虑其在电网中的作用，致使评估结果缺少实际参考价值。

2. 研究的基本内容与方案

2.1研究的基本目标

本次研究设计的主题为变电站元件可靠性和连通性识别研究研究，主要目的在于综合考虑变电站内部各种运行因素的影响，利用合适的方法建立一套较为适用的可靠性分析模型。通过可靠性模型，计算可靠性指标。同时，在模型建立的基础上，如果工作开展顺利，可以额外进行附加工作：分析变电站可靠性对于输电网风险评估的影响，阐明两者之间的关系，为输电网风险评估的理论模型的详细建立提供基础。

2.2研究的基本内容

研究的主要内容紧紧围绕着变电站可靠性评估模型的建立展开，涉及到方法确立、模型设计与优化、模型仿真与应用等若干方面，具体内容如下：

• 方案选取：在最小割集与可达矩阵中选取合适的研究方案

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  3. 研究计划与安排

  • 1-2周：完成外文翻译和开题报告

  • 3-6周：选取并建立可靠性分析模型

  • 7-9周：建立元件模型和抽样方法并与模型结合

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    4. 参考文献（12篇以上）

    [1]yu huang,meng jiang,jianlian zhang,weihan liao,chuangxin guo. risk assessment of substation automation system failure considering human reliability. power generation technology, 2019, 40(5): 448-454.

    [2]taylor, carol krings, axel alves-foss, jim. (2020). risk analysis and probabilistic survivability assessment (rapsa): an assessment approach for power substation hardening.

    [3]w. qi, x. yan, q. bin, l. x. shuang and y. hui, "a risk assessment method of intelligent substation relay protection device based on severity index," 2019 ieee 2nd international conference on electronics technology (icet), chengdu, china, 2019, pp. 381-386.

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