发输电系统可靠性分析软件综述

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电力系统的可靠性与稳定性分析

电力系统的可靠性与稳定性分析

电力系统的可靠性与稳定性分析一、引言电力系统是现代社会不可或缺的基础设施之一,其可靠性和稳定性对于保障电力供应和维持社会正常运行至关重要。

本文将从系统可靠性和稳定性两个方面来进行分析。

二、电力系统的可靠性分析1. 可靠性概念电力系统的可靠性指的是系统在一定时间内提供正常运行所需电力服务的能力,通常用可用性指标来衡量。

可用性是指系统在一定时间内处于正常工作状态的概率。

2. 可靠性评估方法(1)可靠性指标计算常见的电力系统可靠性指标包括系统平均故障间隔时间(MTTF)、系统平均修复时间(MTTR)、故障频率(FR)等。

这些指标可以通过对系统运行数据进行统计和分析得出。

(2)可靠性分析方法可靠性分析方法包括故障树分析、事件树分析、可靠性块图分析等。

这些方法可以帮助系统分析人员找出系统关键组件和关键路径,以识别和降低故障风险。

3. 可靠性改进措施为提高电力系统的可靠性,可以采取多种措施,包括增加备用设备、增强系统自动化监控与控制能力、加强设备维护和巡检等。

同时,制定应急预案和灾害恢复计划也是提高可靠性的有效手段。

三、电力系统的稳定性分析1. 稳定性概念电力系统的稳定性是指系统在扰动作用下保持稳定运行的能力。

主要包括动态稳定性、静态稳定性和电压稳定性。

2. 稳定性评估方法(1)动态稳定性评估动态稳定性是指系统在经历短时故障后恢复到原有稳定状态的能力。

常用的评估方法包括暂态稳定分析、电力系统小扰动稳定分析、电力系统大扰动稳定分析等。

(2)静态稳定性评估静态稳定性是指系统在外部负荷变化时维持电压、频率稳定的能力。

常见的评估方法包括潮流计算、电压稳定临界计算等。

3. 稳定性改进措施为提高电力系统的稳定性,可以采取控制策略优化、发电机无功控制、高压直流输电技术、电力系统在线监测等措施。

定期进行系统维护和升级也是保持稳定运行的关键。

四、可靠性与稳定性的关系电力系统的可靠性和稳定性是相辅相成的。

保证电力系统的可靠性有助于提高稳定性,而稳定系统的运行也为可靠性提供了坚实的基础。

电力系统仿真软件综述

电力系统仿真软件综述

电力系统仿真软件综述电力系统仿真软件综述随着电力系统规模不断扩大和复杂性增加,对于电力系统的仿真和分析工作变得越来越重要。

电力系统仿真软件被广泛应用于电力系统规划、运行和维护等领域,为电力行业提供了强大的工具和支撑。

本文将综述当前市场上常见的电力系统仿真软件,并对其特点和优势进行分析。

1. PSS/EPSS/E 是一款功能强大的电力系统仿真软件,广泛应用于电气工程领域。

它具有强大的建模、仿真和分析能力,可以模拟复杂的电力系统网络,包括传输线路、变压器、发电机、电容器等设备。

PSS/E 提供了多种仿真分析功能,包括电压稳定性分析、动态稳定分析、短路分析等,可以帮助工程师进行电力系统规划和故障诊断。

2. DIgSILENT PowerFactoryDIgSILENT PowerFactory 是一款领先的电力系统仿真软件,具有广泛的应用场景和强大的建模和仿真功能。

它可以模拟各种电力系统网络,包括输电网、配电网和微电网等。

DIgSILENT PowerFactory 提供了多种分析模块,包括稳态分析、暂态分析、谐波分析等,可以帮助工程师进行电网规划和运行分析。

同时,DIgSILENT PowerFactory 还支持与其他软件的接口对接,方便系统集成和数据交换。

3. EMTP-RVEMTP-RV 是一款专业的电磁暂态仿真软件,主要用于对高压和超高压电力系统进行分析。

它具有高精度的仿真能力,可以模拟各种暂态现象,包括开关操作、故障和雷电等。

EMTP-RV 提供了丰富的元件和模型库,使得建模过程更加简便和准确。

此外,EMTP-RV 还支持并行计算和分布式仿真,提高了仿真效率。

4. PSATPSAT 是一款免费开源的电力系统分析软件,主要用于稳态和暂态分析。

它提供了多种建模元件和模型,可以模拟各种电力设备和控制装置。

PSAT 支持稳态潮流分析、动态模拟和谐波分析等多种分析功能,为电力系统设计和运行提供了强大的工具和支持。

电力系统分析软件介绍

电力系统分析软件介绍
PSS/E OPF把职能融入潮流求解过程中,大大提高了分析电力系统性能的效率。常规的潮流依赖于工程 师系统地研究各个解后才能找到一个满意的“良好”解,而PSS/E OPF直接改变各种控制从而迅速地确 定“最优”解。几乎对于任何一个合理的初始点,OPF肯定能求得唯一的全局最优解,并同时满足系统 约束,使成本减少到最小或使系统性能最佳。
ATP(The Alternative Transients Program)是EMTP的免费独立版本,是目前世界上电磁暂态分析程序最广泛使用的一个版本, 它可以模拟复杂网络和任意结构的控制系统,数学模型广泛,除用于暂态计算,还有许多其它重要的特性。 ATP程序正式诞生于1984年,由Drs. W. Scott Meyer 和Tsu-huei Liu,所组成的世界各地的用户组不断地发展。
IPFLOW(Interactive Power Flow Program):采用快速分解法和牛顿-拉夫逊法相结合的潮流分析方法,由电压稳态分析工具和不同负荷、事故及发电调度的潮流条件构成。
TLIM(Transfer Limit Program):快速计算电力潮流和各种负荷、事故及发电调度的输电线的传输极限。
ATP还配备有比TACS更灵活、功能更强的通用描述语言MODELS及图形输入程序ATPDraw。
功能:
雷电过电压研究
操作过电压和故障
系统过电压研究
接地等现象的快速暂态分析
设备建模
电机启动过程动态仿真
轴系扭振分析
变压器及并联电抗器/电容器的开断
铁磁共振现象的研究
电力电子设备的研究
功能:
·潮流计算:可进行单相、三相潮流计算,计算时可以考虑负荷电压特性、变压器分接头、HVDC及SVC;也可进行电感、电容耦合的多相线路潮流计算,得到分布式多相线路上的电压随距离的变化曲线

基于FACTS元件下的发输电系统可靠性分析

基于FACTS元件下的发输电系统可靠性分析

1系统 的可靠性指标简介
体 系 的 可 靠 性 目标 能 够 划 分 成 稳 定 性 目标 与 比率 性 目标 两 种 ,因为 该 文把 利 用 比率 性 目标 对 计及 F C S A T 的供 电体 系做 出稳 定性 评测 探讨 ,下 面重 点讨 论三 类 比率性 目标 : 供 电体 系的稳 定性 目标 能够 利用 一种标 准 的程式 表述 一下 :

而高效地把F Ts Ac 部件放入稳定性评测 系统里 ,所提 系统在RBT 稳 定性评测体 系中做 出了检验 ,核算成果指 出F TS s AC 部件
关键词 可靠性 ;F C S A T ;解析 法
中圈分 类号 T 4 M7 文献标识码 A 文章编号 17 — 6 1 (( 20 2 0 9 ~) 63 9 7 一2' )4 — 12 ( 1 1 1

要 文章介 绍 了供电体 系稳定性的关键性 ,讨论 了9 ,4 , t  ̄系的评测方 式与稳 定性评 测 目标 ,并且思考F C S - g A T 部件对 于供

电体 系稳 定性 的影响,经过讨论计e A S  ̄ CT 部件 的交流潮 流算 法和求解 v A S  ̄ 当作 管控指标 的最佳 负荷减 小难题 XF XF CT 4 能够针 对体系稳 定性造成很 大影响。
功用。
2) C S 经过 调节 移 相角 来转 变路 线 两头 的 电压 相角 差进 而 T PT 达到路 线有 功调 节 2. 定量 讨论 2
图2T s 的标 准化简单模 型 Cc 把某 个 晶闸管 管控 的 串联补偿 器 安置 在路 线i j 相 间 ,并且 的互 使用 某个 易变 电抗器 来模 仿 ,标准 化 的简 单模 型如 图2 示 。 所 2. .2创建计 及F c s 2 A r部件 的最佳负荷减小模 型 供 电体 系 的稳 定性 评 测 包含 三 种角 度 :体 系 状况 选 择 ;体 系 状况 的潮 流核算 与最 佳 负荷减 小 ;稳定性 目 的积 累 。 标 最佳 负 荷 减小 为 最关 键 最 困难 的范 围 ,在 大 部分 资 料 里 ,使 用 的为 根据 直 流潮 流 的 线状 计划 模 型 ,此 模 型核 算 时 限较 小 ,但 是 全部 去 除 了电 压无 功 的影 响 ,同时 不 能准 确地 把 F C S A T 部件 放 人模 型 。 该 文使 用 根据 交 流潮 流 的最 佳 负荷 减 小模 型 ,管 控 指标 包 含 供 电机 母线 的有 功与 无 功发 力调 节 、负荷 母 线里 的有 功 与 无 功负 荷减 小 、移相 器的位 置 调节 、静态 无功 补偿器 的无 功发 力调 节 。 3 结 束 语

PSASP电力系统分析综合程序简介

PSASP电力系统分析综合程序简介

目录PSASP 电力系统分析综合程序简介 .......................................................................................... - 1 - PSASP 图模一体化平台(7.0 版) ............................................................................................ - 3 - PSASP 潮流计算程序 .................................................................................................................. - 6 - PSASP 暂态稳定计算程序 .......................................................................................................... - 8 - PSASP 短路计算程序 ................................................................................................................ - 10 - PSASP 电磁暂态仿真计算程序 ................................................................................................ - 12 - PSASP 最优潮流和无功优化计算程序 .................................................................................... - 14 - PSASP 静态安全分析计算程序 ................................................................................................ - 16 - PSASP 网损分析计算程序 ........................................................................................................ - 17 - PSASP 静态和动态等值计算程序 ............................................................................................ - 18 - PSASP 用户自定义模型和程序接口 ........................................................................................ - 19 - PSASP 直接法稳定计算程序 .................................................................................................... - 21 - PSASP 小干扰稳定分析程序 .................................................................................................... - 22 - PSASP 电压稳定分析程序 ........................................................................................................ - 24 - PSASP 继电保护整定计算程序 ................................................................................................ - 25 - PSASP 线性/非线性参数优化程序........................................................................................... - 27 - PSASP 谐波分析程序 ................................................................................................................ - 28 - PSASP 分布式离线计算平台 .................................................................................................... - 30 - PSASP 电网风险评估系统 ........................................................................................................ - 32 - PSASP 暂态稳定极限自动求解程序 ........................................................................................ - 34 - PSASP 负荷电流防冰融冰辅助决策系统 ................................................................................ - 35 -PSASP电力系统分析综合程序简介电力系统分析综合程序(Power System Analysis Software Package,PSASP)是中国电力科学研究院电力系统技术分公司(原电网数字仿真技术研究所)开发的一套用于进行电力系统分析计算的软件包,其主要包括如下模块:PSASP 图模一体化平台PSASP 潮流计算模块(LF)PSASP 暂态稳定计算模块(ST)PSASP 短路计算模块(SC)PSASP 最优潮流和无功优化计算模块(OPF)PSASP 静态安全分析模块(SA)PSASP 网损分析模块(NL)PSASP 静态和动态等值计算模块(EQ)PSASP 用户自定义模型和程序接口模块(UD/UPI)PSASP 直接法稳定计算模块(DST)PSASP 小干扰稳定分析模块(SST)PSASP 电压稳定分析模块(VST)PSASP 继电保护整定计算模块(RPS)PSASP 线性/非线性参数优化模块(LPO/NPO)PSASP 谐波分析模块(HMA)PSASP 分布式离线计算平台PSASP 电网风险评估系统PSASP 暂态稳定极限自动求解程序PSASP 负荷电流防冰融冰辅助决策系统PSASP 功能强大、使用方便、高度集成并开放,是具有我国自主知识产权的大型软件包。

发输电组合系统可靠性评估综述

发输电组合系统可靠性评估综述
2 . 发输 电组合 系统 可靠性 指 标

国 内外 研 究 现 状
可靠 性问题的突 出显现是从 2 O 世 纪6 O 年 代开始的。由于电
力系统规模 的增大导致全世 界发生停 电事故的规模越来 越大 ,
电力系统 可靠性 评 估 的任 务和 目的是 要得 到量化 的系统 可靠性 指标 , 从而为电力系统 的规划和运行提供 数据参考与支 持。 为满足不 同应 用场合对可靠性 进行 评估 的需要 , 具体 规定 的可靠性指标可能有所不同, 对发输 电组合系统来说 , 可靠性指 标 归纳起来有 如下几类 : 概率指标 , 如可靠度 、 可用度等 ; 频率

电力系统可靠性计算式 要先建立系统数学模 型, 对其进行 数值求 解 , 其基本步 骤如下: 定义 系统范围, 列举其元件, 对每 个 元件 赋值 其可靠 陆参数 , 如故 障率 、 修复率等 ; 建立各元件的 可靠性模 型; 定义 系统正常和系统故 障的判据 ; 建立可靠性数 学模型; 根据可靠性算法计算系统可靠性 、 无量纲 , 计 算公式 为:
1 一
( 1 ) 元件 故障模 型 从 独立故 障到 相关 故 障、 共 同模 式 故 障; 负荷 削减模 型从 直流潮流模 型发 展到 交流潮流下模 型; 其 他 因素 , 例如气候 条件 因素 、 节点 负荷 的相关性 因素 、 不 确定 性 因素、 电压稳定性 因素等 已经逐步引入到可靠性评估模 型中。 ( 2 ) 系统 故障状 态 的选 取从 适用 于解 析计 算的状 态枚 举 法发展 到以统计学 为基础的非时序蒙特 卡洛模 拟 、 时序蒙特 卡
辅助 决策 水平 。 经 过 国内外学 者近 三十年 的研 究 , 电力系统 可 靠性 评 估 已经取得 了一 些 成 果 。 其 中发输 电组 合系统 在 模 型

发电系统的可靠性分析及优化

发电系统的可靠性分析及优化

发电系统的可靠性分析及优化随着工业化和城市化的不断发展,电力成为现代社会生活中必不可少的基础设施。

由于电力系统在生产和生活中的重要作用,其可靠性成为人们关注的热点问题之一。

发电系统可靠性分析和优化是电力系统中的重要方向,通过对电力系统各个环节进行评估和优化,提高电力系统的可靠性,确保供电的连续性和安全性。

一、发电系统可靠性分析1.1 可靠性概念可靠性是指系统在规定时期内保持完好性的概率。

通俗地讲,可靠性就是保证系统正常运行的能力,其取值范围为0~1。

1.2 常见的可靠性分析方法可靠性分析方法有很多,例如:故障树分析法、事故树分析法、模糊可靠性分析法、Monte Carlo法等。

其中,故障树分析法适用于对多个元件的系统进行可靠性分析,通过构造故障树进行评估;事故树分析法是一种针对事故原因的可靠性分析方法,用来分析运行过程中可能引起灾难的原因;模糊可靠性分析法是一种用来分析模糊不确定系统的可靠性分析方法;Monte Carlo方法是通过随机数生成器模拟系统随机发生的事件,通过统计随机事件的出现次数和出现概率推算出系统可靠性指标。

二、发电系统可靠性优化2.1 发电系统可靠性评价指标发电系统可靠性评价指标主要包括以下几个方面:(1)ROSA(Reduced Operating Safety Availability)指标:表示当一个元件或设备故障时,电厂需要采取的措施影响到生产和运行的时间。

ROSA指标的作用是评估系统在故障时的可用性。

(2)MTTF(Mean Time to Failure)指标:表示平均失效时间,也就是指,设备从开始运行到发生失效所需要的平均时间。

(3)MTBF(Mean Time Between Failure)指标:表示平均故障间隔时间,也就是指,设备故障之间的平均时间间隔。

(4)MTTR(Mean Time To Repair)指标:表示平均修复时间,也就是指,设备从故障发生到恢复正常运行所需的平均时间。

发输电组合系统可靠性评估方法综述

发输电组合系统可靠性评估方法综述

工业技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald78在电力系统可靠性研究中,发输电组合系统或发输电合成系统又称为大电力系统。

发输电组合系统的可靠性是指由统一并网运行的发电系统和输电系统综合组成的发输电系统,按可接受标准和期望数量向供电点供应电力和电能量的能力的量度,其可靠性包括充裕度和安全性两个方面。

1 发输电组合系统可靠性评估方法发输电组合系统可靠性评估需要考虑的因素较多(如网络结构、功率角、电压的质量、元件响应过程等),导致计算过程复杂。

传统的可靠性评估方法分为两大类,解析法、模拟法。

1.1 解析法解析法一套可靠性数学模型,根据电力系统元件的随机参数建立,其数值计算方法结果的可信度高。

但是对于规模较大的电力系统,解析法会变得复杂很多,因为模型中需要考虑的因素也较多。

它主要包括故障模式后果分析法、最小路和最小割集法、网络等值法等。

故障模式后果分析法[1]是评价指标的传统基本方法,用来分析电网可靠性指标。

该方法基本原理是:首先对系统中元件状态进行搜索,根据一定的判据判断系统所处的状态,分析出系统故障模式的集合,分析每个基本故障事件及其后果,建立预想事故及其后果分析表,最终通过提取相应的预想事故集合分析得到负荷点可靠性指标和系统可靠性指标。

F M E A 分析法的思路清晰,对于较简单的辐射状配电网十分适用,但对于结构较复杂的电网,系统故障模式急剧增加,分析将变得十分冗长和困难。

因此很难直接应用于复杂的电网。

但是F M E A 法为其他一些故障分析法如下面介绍的最小路集、最小割集法奠定了基础。

最小路[2]电网可靠性评估算法,其基本内容是:通过求取每一负荷点的最小路,折算出可靠性的影响,从非最小路上的元件故障到相应的最小路的节点上。

最小割集算法[3]与系统的最小割集故障模式相关联。

其基本思想是:首先求取网络最小割集,这些割集由元件组成,一旦割集中的元件发生故障,就会造成所连网络的中断,最小割集的求取可以根据最小路集得到。

科技成果——发电厂主接线可靠性分析技术

科技成果——发电厂主接线可靠性分析技术

科技成果——发电厂主接线可靠性分析技术
成果简介
课题组所开发的发电厂主接线可靠性分析软件REBUS是对任何类型发电厂主接线进行可靠性全面评估的有力工具。

REBUS主要发展了一种全新的模型和算法。

在分析发电厂主接线可靠性时,它把主接线看成是发电厂的有机组成部分,在计及所有电气设备(包括发电机、变压器和出现的故障,包括设备的检修)随机故障的各种可能组合后,给出了发电厂在各种输出功率下的概率和频率,从而更全面地反映了发电厂的可靠性,更深刻地描述了主接线对发电厂可靠性的影响。

该技术由王锡凡院士团队开发和维护,在电力系统可靠性研究上具有多年积累,发表了多篇国际顶级期刊文章,软件正在不断完善中。

市场前景及应用
迄今为止,已用REBUS程序对大量发电厂主接线(其中包括青海龙羊峡水电站、巴基斯坦玛尔水电站、四川巴塘水电站等20余座水电站、抽水蓄能电站)的可靠性进行了全面分析,对实际工程决策提供了有指导意义的建议,取得了比较满意的效果。

技术成熟度
工程化阶段
技术较为成熟,包括三个层次:理论研究已经完备成体系,核心算法开发完毕,开发有实用的软件界面程序。

合作方式
许可授权。

电力系统可靠性分析与应用

电力系统可靠性分析与应用

电力系统可靠性分析与应用1. 引言电力系统是社会生活中不可或缺的一部分,它的可靠性和稳定性直接影响到社会经济的稳定和发展。

因此,电力系统的可靠性分析和应用已经成为电力工程领域中的热点研究课题之一。

本文将从电力系统可靠性定义、分析方法、评价指标、应用案例等方面对电力系统可靠性进行深入探讨。

2. 可靠性定义电力系统是由发电、输电、配电和用电四个部分组成的,其中可靠性是电力系统所必需的性能之一。

可靠性是指电力系统在正常运行状态下,所能保持的稳定性和可靠性,同时也是指在发生故障时,系统能够在最短时间内从故障状态中恢复正常运行的能力。

3. 可靠性分析方法电力系统的可靠性分析方法主要有两种:静态可靠性分析和动态可靠性分析。

3.1 静态可靠性分析静态可靠性分析是指在电力系统确定了所有的状态后,通过数学计算进行分析,并得出可靠性评价的方法。

其主要思想是将运行状态分为不同的组合,然后分析每个状态被激活的概率和可靠性。

3.2 动态可靠性分析动态可靠性分析是指在电力系统运行过程中,通过模拟电网运行状态和各种不同故障情况下的影响,进而对系统的可靠性进行分析和评估。

动态可靠性分析主要包括两个方面:一是建立可靠性模型,二是采用模拟算法进行可靠性分析。

4. 可靠性评价指标4.1 可用度可用度是指电力系统在一段时间内有效运行的时间与总时间之比,这个指标能够直接反应出电力系统的可靠性水平,其计算公式如下:可用度 = 有效运行时间 ÷总时间4.2 平均修复时间平均修复时间是指电力系统发生故障后,从故障发生到维修完成的平均时间,其计算公式如下:平均修复时间 = 总维修时间 ÷维修次数4.3 故障概率故障概率是指单位时间内电力系统发生故障的概率,这个指标也可以反映出电力系统的稳定性和可靠性水平,其计算公式如下:故障概率 = 故障次数 ÷总时间5. 可靠性应用案例5.1 输电线路故障输电线路故障是电力系统中最常见的故障之一,当输电线路出现故障时,将会导致供电范围的减少或是中断。

发输电系统可靠性程序说明-Read

发输电系统可靠性程序说明-Read

发输电系统可靠性程序说明一,程序功能:该程序用来实现《电力系统规划基础》中的例题3-5中发输电系统的可靠性指标的计算,系统模型如下图(图1)所示:图1 系统模型图程序的输入为:gene_para.txt(发电机参数文件)load_para.txt(负荷参数文件)line_para.txt (线路参数文件)trans_para.txt(变压器参数文件)程序的输出:可靠性计算结果.txt在该文件中输出各个步骤算出个元件停运表,系统裕度表等,最后输出考虑互联后A系统的裕度表及各项可靠性指标;二,程序流程图编程是按照书上的例3-1到例3-5的思想步骤编程的,流程图(图2)如下:图2 程序流程图三, 类设计在程序中用了三个不同的类:(1)停运表类OutageTable是负荷停运表LoadOut的基类发电机停运表、输电线路停运表和变压器停运表是OutageTable的对象#ifndef OUTAGETABLE_H#define OUTAGETABLE_Hclass OutageTable{public:OutageTable(int cap);virtual ~OutageTable();OutageTable(OutageTable &ot1, OutageTable &ot2, int index, int flag);// index=0:表示发电系统和发电系统并联// index=1:表示发电系统和负荷的并联// index=2:表示串联// flag=0:输出停运表// flag!=0:输出裕度表void reform(int c); // 改造,删除c行double getPiStar(int x); // 得到停运表的累积概率double getFiStar(int x); // 得到停运表的累积频率double getPi(int x); // 得到停运表的确切概率double getf(int x); // 得到停运表的增量频率double **Table;int capacity; // 容量int n; // n=capacity/10int rows; // 停运表的行数,rows=capacity/10+1。

发电设备可靠性管理信息系统系统简介

发电设备可靠性管理信息系统系统简介
主机程序 发电设备可
靠性管理
信息系统
辅机程序
系统维护
主机程序
机组注册数据 机组事件录入 数据录入 机组注册数据 机组注册设备参数 机组变更数据 机组事件数据 机组派生事件 数据查询 主机程序 机组指标计算 指标计算与分析 机组指标综合分析 机组故障预测分析 计算各月可靠性指标 数据报送 特殊时间段指标计算 数据接收 数据报送统计 数据库清库操作 高峰指标计算 指标计算结果查询 机组事件间隔 机组全停运/全运行
文件报送
•将导出的文件报送到用户指定的服务器,能够通过代理服务器进行文件 传输,也能够在指定的服务器上下载指定的文件,在传输时保证传输数 据的正确性,对传输的数据进行了逻辑校验
文件接收
•接收下级单位上传的文件,在接收时要保证传输数据的正确性,对接收 的数据进行逻辑校验,并能够同时接收多个用户的报送文件
数据导入
•将接收到的文件经过解密、解压缩等处理后还原成数据文件,经过用户 的确认后,将数据导入到上级单位的数据库
数据导出子系统
以磁盘等形 式进行报送 文件
文件报送子系统
数 据 报 送 接 收 流 程 图
数 据 库
数据
将数据导出 成文件并进 行压缩加密 的处理
文件
文件传输(上传文件) 文件 报送单位 接收单位 文件 通过SOCKET协 议进行传输 网络
十、增加了故障概率的统计分析
基础知识说明
在可靠性理论中,发电机组属于可修复系统,即可以认为系统故障修 复后其各方面性能与故障前完全相同。根据对发电机组的故障分布研究, 其寿命周期完全满足一般可修复系统的浴盆型寿命分布曲线。
故 障 概 率 密 度 A D
B
C 时间T
图中:A-B为系统早期失效期;B-C为系统偶然失效期;C-D为系统晚期失效期。

A046发输电系统可靠性评估述评

A046发输电系统可靠性评估述评

发输电系统可靠性评估述评郭琦,任惠,于晓军(华北电力大学电力工程系 071003)摘要:发输电系统可靠性评估是当前电力系统可靠性研究的前沿性课题。

本文介绍了发输电系统可靠性评估的目的和意义,综述了发输电系统可靠性评估的主要方法,最后展望了可靠性评估的发展方向和值得进一步研究的问题。

关键词:发输电系统;可靠性评估;蒙特卡罗法0 前言电力系统不断向高电压、远距离、大容量方向发展,系统规模越来越大,在提高经济的同时,安全可靠性的问题也变得更为突出。

特别是近几年的几次大停电事故,造成了巨大的经济损失和社会影响,引起了人们对可靠性研究的重视。

在电力系统可靠性研究中,发输电组合系统,又称为大电力系统,是统一调度的公用电力系统的一个组成部分[1]。

主要包括电源、输电线路、联络线以及它们的相关设施,承担着生产电能和将电能输送到负荷中心的重要任务。

发输电系统一旦故障将有可能造成大面积停电事故,并可能会造成严重的社会、经济、政治影响。

对发输电系统进行有预见性的可靠性评估,发现系统薄弱环节,不但能为电力部门的设备运行、维护及维修提供指导意见,而且还能为电力公司的投资决策提供重要的参考信息,因此,发输电组合系统的可靠性评估已成为世界各国许多学者孜孜不倦的研究课题。

自从1969年国际知名学者 R. Billinton 教授关于这个领域的第一篇学术论文[2]问世以来,各国可靠性领域的研究学者经过近四十年的不断努力,发输电组合系统可靠性评估在计算模型、评估方法和工程应用等方面取得了一系列成果。

本文对现有发输电系统可靠性评估方法的发展概况及主要方法进行了介绍,综述了发输电系统可靠性评估的研究现状及存在的问题,并对它的应用前景进行了展望。

1 可靠性评估的发展阶段国内外对于电力系统可靠性评估的研究大致经历了三个阶段:确定性评估、概率性评估和风险评估。

确定性评估只重视最严重的事故如“N-1”原则,其确定性的系统运行方式过于保守,不能反映电力系统行为、负荷变化以及元件故障等方面的概率属性[3];概率评估方法考虑了事故发生的概率,但并未考虑事故造成的经济损失,没有很好地协调安全与经济两者的关系;风险评估方法的优势在于不只辨识事故发生的可能性,而且要识别这些事件后果的严重程度,将事故发生的概率与产生的后果,如经济损失等结合起来,将风险与效益联系起来,定量地反映了系统的经济安全指标[4]。

电力系统可靠性及其综述

电力系统可靠性及其综述

电力系统可靠性综述文献引言:电力系统可靠性[1]是指电力系统按可接受的质量标准和所需数量不间断地向电力用户供应电力和电能量的能力的量度,包括充裕度和安全性两个方面。

充裕度是指电力系统维持连续供给用户总的电力需求和总的电能量的能力,同时考虑到系统元件的计划停运及合理的期望非计划停运,又称为静态可靠性,即在静态条件下电力系统满足用户电力和电能量的能力;安全性是指电力系统承受突然发生的扰动,如突然短路或未预料到的失去系统元件的能力,也称为动态可靠性,即在动态条件下电力系统经受住突然扰动且不间断地向用户提供电力和电能量的能力。

电力系统可靠性是通过定量的可靠性指标来量度的。

一般可以是故障对电力用户造成的不良后果的概率、频率、持续时间、故障引起的期望电力损失及期望电能量损失等,不同的子系统可以有不同的可靠性指标。

电力系统规模很大,习惯上将电力系统分成若干子系统,根据这些子系统的功能特点分别评估各子系统的可靠性。

1.发电系统可靠性发电系统可靠性是指统一并网的全部发电机组按可接受标准及期望数量满足电力系统的电力和电能量需求的能力的量度。

发电系统可靠性指标可以分为确定性和概率性两类。

过去曾广泛应用确定性可靠性指标来指导电力系统规划和运行,如百分数备用法和偶然故障备用法。

这两种方法均缺乏应有的科学分析,目前已逐渐被概率性可靠性指标所代替。

概率法常用的可靠性指标有:电力不足概率(LOLP)、频率及持续时间(F&D)、电量不足概率(L O E P)、电力不足期望(LOLE)。

国际上曾一度采用LOLP(loss of load probability)作为发电系统可靠性指标,但该方法过于粗略,评估误差较大,且无法计算有关电量指标。

后来人们又提出了更为详细的计算电力不足概率的指标和方法,即电力不足小时期望值LOLH(h/a)。

该方法以每天24h的实际负荷变化情况为负荷曲线模型,计算出电力不足小时期望值。

国际上关于发电系统可靠性计算的另一个常用的指标为电量不足期望值EENS [2]意义为在某一研究周期内由于供电不足造成用户减少用电量的期望值。

城市电网发输电系统可靠性探讨

城市电网发输电系统可靠性探讨

城市电网发输电系统可靠性探讨摘要:本文重点探讨了城市电网发输电系统的可靠性问题,首先介绍了城市电网发输电系统的组成部分,包括电源、输电和配电。

然后,本文分析了城市电网发输电系统的存在问题,如输电线路老化问题、电网运行管理问题和电力需求管理问题,并提出了相应的解决策略。

最后,本文探讨了城市电网发输电系统的可靠性,包括设备可靠性、系统调控可靠性和安全可靠性,希望能够为城市电网发输电系统的可靠、稳定运行提供了一定的参考和帮助。

关键词:城市电网;发输电系统;可靠性;存在问题;解决策略;随着城市化的加速,城市电网发输电系统在城市能源供给中扮演着越来越重要的角色。

城市电网发输电系统是电力系统的重要部分,直接关系到城市电力供应的稳定性和安全性。

因此,城市电网发输电系统的可靠性问题备受关注。

本文将重点探讨城市电网发输电系统的可靠性问题,从系统组成和存在问题入手,探讨解决策略,为城市电网发输电系统的可靠、稳定运行提供一定的参考和帮助。

一、城市电网发输电系统的组成城市电网发输电系统的组成可以分为三个方面,分别是电源、输电、配电。

下面将分别进行论述。

(一)电源电源是指城市电网中的主要发电机组,包括火电机组、水电机组、风力发电机组、太阳能发电机组等。

发电机组是城市电网的核心部分,它产生的电能经过升压变电站升压后进入高压输电网。

火电机组是城市电网的主要发电源,它广泛应用于城市和乡村供电。

火电机组的特点是功率大、启动舒适,可满足城市电力负荷和工业电力负荷的需要。

水电机组是利用水力发电的机组,它的特点是清洁、环保、稳定可靠,但可供电容量有限,它主要应用于山区和水力资源丰富的地区。

风力发电机组和太阳能发电机组是利用风能和太阳能发电的机组,它们的发电效率相对较低,但可替代传统的大型火电机组,为城市提供清洁能源[1]。

(二)输电输电是指城市电网中的电能输送部分,分为高压输电和中压输电两个环节。

高压输电主要是将发电机组产生的电能经过升压变电站升压后输送至城市附近的变电站。

大型(变)电站电气主接线可靠性综合分析系统

大型(变)电站电气主接线可靠性综合分析系统

大型(变)电站电气主接线可靠性综合分析系统摘要:在综合电力系统可靠性原理以及数据库技术的基础上,进一步开发了关于大型电站电气主接线可靠性评估系统。

这一种系统它主要是基于N+2状态的MARKOV模型,这就使得它能够在一定的程度上对电站电气主接线的各项指标开展计算和统计,并且能够实现对系统可靠性指标对元件可靠性参数的敏感分析。

因此,在本篇文章中,我们主要是简单的探讨大型变电站电气主接线可靠性综合分析系统。

关键词:大型变电站;电气主接线;综合分析系统;前言:对于这一种系统而言,它具有查询、计算以及功能设计等功能,进而帮助电站的建设、运行提供一定的决策依据。

并且,在实际的过程中,这一种系统已经被我国用作于诸多电站中,并且取得了良好的效果,这就使得它具有姣好的实用价值。

一综合分析系统概述发电厂的主要电气连接是电力系统布线的重要组成部分,它负责收集发电厂发电能量并将其发送到电网的重要任务。

其结构直接影响输配电设备的布局,继电保护的配置,自动装置的选择和控制方式,对电力系统运行的可靠性有重要影响。

如何正确,有效地评估主接线的可靠性已成为电力系统可靠性研究的重要领域之一。

在1970年的时候,国外学者Endrenyi首次提出了断路器的三态模型,这就在一定的程度上使的主接线研究的可靠性进入了一个新的阶段。

从那时起,许多学者进行了许多探索,进而使主配线的研究越来越完善。

在1980年代初期,国外学者Billinton和Allan在研究发电和输电组合系统的可靠性时考虑了主要接线故障的影响,采用三态模型对电站进行了可靠性评估。

自从前苏联学者引入表格方法以来,除了进一步改进表格方法外,还有许多新的研究方法,例如最小路径方法,蒙特卡罗方法,状态空间方法,停运表格方法,智能仿真方法,专家系统方法等等,这一些方式都对该模型进行了一些初步的讨论。

另外,通过使用表格法过程中,它能够来反映断路器的各种故障模式,获得可靠性等效模型。

且基于马尔可夫过程的基本理论,提出了一种改进的变电站主线路可靠性评估的频率持续时间方法。

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丁 明
(合肥工业大学电气工程学院, 安徽省 合肥市 230009)
A SURVEY O F COM PO S ITE GENERAT IO N AND TRANSM ISS IO N REL IAB IL ITY ANALY S IS SO FTW ARE PACKAGE
D IN G M ing (H efei U n iversity of T echno logy, H efei, 230009, A nhu i P rovince, Ch ina)
关键词: 发输电组合系统; 可靠性; 软件; 综述
中图分类号: TM 732 文献标识码: A
1 引言
目前电网已进入了跨大区互联、超高压交直流 混合输电的时期, 停电事故所引起的社会经济影响 越来越大。 近年来国内外所发生的大停电事故已证 明这一点。随着电力系统的解除管制和市场化, 电网 和电源的规划过程中的不确定性因素也将凸现。 这 种不确定性是由于设备故障的随机性、市场运作的 随机性、市场化初期法规和制度不健全以及电能的 供应者和用户对市场化过程的不适应等原因引起 的, 并将在相当长的一段时期内继续存在。基于对新 环境下电力系统运行的安全性和可靠性的担忧, 国 内外不少电力管理部门和电力企业都重新审视了电 网的安全防护问题, 希望建立相应的约束机制和对
系统均次停电电量指标 系统修正停电电量指标
系统严重度指标
ED F F rance M EDR IA SM C
单重 单重 单重 △
△ DC 日、季、年、 五个典型周
切负荷量最小
△ △ △
EPR I U SA CR EAM SM C

△ DC
△ △ △
合肥工业大学 中国
R EBU L K NM C
用户给定 用户给定 用户给定
效应”, 即恶劣气候下元件故障率可能远较正常气候 采用了节点电压指标和交流潮流算法, 有的软件同
下为高。但从实用性和数据可用性的角度出发, 大多 时提供了交直流潮流以供选择。 随着电压问题尤其
只考虑正常气候和恶劣气候两种气候状态。
是电压稳定性问题日益引起人们的兴趣, 已有文献
( 4) 有半数软件考虑了线路检修, 但都没有考 建议在可靠性计算中考虑电压稳定性问题并建立相
C E P EL B ritish CON FTRO NM C
500 800 500 任意 任意 任意

DC
EN EL Ita ly
S ICR ET NM C 300 450 300 任意 任意 任意 △ △
DC
CEGB B ritish ESCO R T NM C
任意 任意 任意

DC
负荷模型
IEEE M ode
基金项目: 国家自然科学基金资助项目 (59977004) ; 教育部骨干 教师计划资助项目。
P ro ject Suppo rted by N ational N atu ral Science Foundation of Ch ina (59977004).
策, 以解决市场化环境下的新问题。 因此, 对电力系 统的可靠性分析方法的研究以及如何建立相应的规 则和协调机制, 再度引起广泛的关注, 对实用化计算 软件的模型、功能、易用性等也提出了更高的要求。 本文归纳了国内外发输电可靠性分析部分软件包的 功能及特色, 对在建模及实用化过程中应进一步考 虑的问题进行了讨论。
日、月、年
日、季、年
发电 容量缺额切负荷 按比例切荷 先切机再切荷
再调 度策
线路过载切负荷
与过载线路 相邻节点
最小成本切负荷

备用出力
增至热备用
最优调度
节点电压
停电概率


停电频率
系统
停电功率



和节
停电电量


点指
持续时间



最大值指标
系统分裂
节点孤立
元件过载
系统断电指标
系统均次停电功率指标
IEEE 指标
第 26 卷 第 2002 年 1
月1 期 Pow
电 网 技 术 er System T echno
V o l.
lo gy
J an.
26 N o. 1 2002
文章编号: 100023673 (2002) 0120051204
发输电系统可靠性分析软件综述
3
任意
2
重数 线路+ 发电机
6
任意
上述组合
3
上述组合
任意
2
共模故障
相关
电站故障

故障
恶劣气候

线路检修









减少 计算 时间 方法
故障筛选 故障分类 概率截尾 故障重数限制 方差减少技术潮流Βιβλιοθήκη 法负荷模型△△






AC DC
AC
DC
IEEE M ode IEEE M ode IEEE M ode
(7) 引人注目的是 IEEE 推荐的可靠性指标并 未得到广泛采用。 究其原因可能是因为这些指标比 较抽象, 同时也有一个习惯问题。大多数公司倾向于 采用负荷点指标, 而认为系统指标有可能掩盖一些
局部问题。 (8) 可靠性与经济性协调问题。 有的软件在计
算可靠性指标的同时得出了燃料成本或生产成本, 并采用了某些简化模型。在电力市场环境下, 可靠性 问题最终必须与经济性联系起来才有说服力, 即电 能的供应商 (发电、输电、配电) 必须评估提高 (或降 低) 可靠性指标所付出的经济代价 (如设备投资、用 户停电赔偿等) , 也就是商业化可靠性问题, 以寻求 最佳平衡点。 但是否有必要在可靠性分析软件中进 行详细的经济分析, 或者另行开发以经济分析为主 要目的的软件 (如基于时序负荷曲线的详细生产模
2 国内外主要软件的特点及分析
迄今为止, 国内外所发表的有关发输电可靠性 分析的文献已数以百计, 从理论分析、计算方法、实 际应用各方面进行了深入讨论, 奠定了发输电系统 可靠性应用的基础, 相应的工程应用工作也取得了 较大进展。 近年来, 国内外的高校、研究机构和电力 部门已相继研制了各种发输电可靠性分析软件, 表 1 归纳了这些软件的主要功能和特点。
虑机组检修, 这对系统的可靠性和经济性 (因涉及检 应的概率指标, 但尚未在实用软件中应用。
修费用) 会有影响。
(6) 在为缓解功率缺额、线路过载和电压越限
(5) 基于对电压问题的关注, 一半以上的软件 而采取的切负荷问题上, 大多数软件采用的策略相
表 1 国内外组合系统可靠性分析软件性能比较 Tab. 1 Com par ison of d ifferen t package for com posite system rel iab il ity ana lysis
第 26 卷 第 1 期
电 网 技 术
53
续表
程序 规模
独立 故障 重数
相关 故障
减少 计算 时间 方法
研究单位
国别 程序名 采用方法
最大节点数 最大线路数 最大机组数
发电机 线路 线路+ 发电机
共模故障 电站故障 恶劣气候 线路检修
故障筛选 故障分类 概率截尾 故障重数限制 方差减少技术
潮流算法

IEEE 指标
系统均次停电电量指标 系统修正停电电量指标
△ △
系统严重度指标

给定策略 最小停电
成本 增至热 备用
△ △ △ △









AC DC
按比例切 负荷
AC DC 单个负荷
AC DC IEEE M ode
先切可断电负 荷, 再按比例切
负荷
预先给定 策略
与过载线路 相邻节点
按比例增 至备用
程序 规模
研究单位
国别 程序名 采用方法
最大节点数 最大线路数 最大机组数
EPR I
U SA SYR EL
CE
150 350 75
F lo rida
U SA GA TO R
CE
2500 750 750
O n taro H yd ro
Canada PRO CO SE
CE
12000 2400 320
PT I
增至热备用 增至负荷需要



















DC
切负荷量 最小
△ △ △ △ △












注: △表示考虑该项, 空格表示不考虑该项; CE —— 故障枚举法 (Con tingency Enum eration) ; SM C —— 序贯蒙特卡罗模拟 ( Sequen tial M on te2Carlo) ; NM C ——非序贯蒙特卡罗模拟 (N on2Sequen tialM on te2Carlo) ; A C、DC 分别表示交流、直流潮流算法; IEEE M ode—— IEEE 负荷模式, 即工作日、周末、周峰荷、年峰荷模型。
KEY WO RD S: com po site genera tion and tran sm ission system ; reliab ility; softw a re; su rvey
摘要: 指出进行发输电可靠性分析的必要性, 归纳了国内外 主要软件包的功能及特色, 对发输电可靠性分析在建模及实 用化中应进一步考虑的问题进行了讨论。
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