电力系统规划与可靠性 (18)PPT教学课件
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电力系统可靠性基础知识PPT
我国电力可靠性管理体系日趋完善
国家电力监管委员会 负责全国电力可靠性的监督管理工作 电监会电力可靠性管理中心 负责全国电力可靠性监督管理的具体工作 并承担电力可靠性管理行业服务工作 电监会派出机构 负责辖区内电力可靠性监督管理 各级电力企业 负责本企业内电力可靠性管理工作
电力可靠性管理步入法制化轨道
二是配网发展严重滞后。 三是配电设备陈旧老化严重。一些设备长 期满载甚至超载运行，对供电可靠性造成 严重影响。 四是配网转供能力和供电能力较差。我国 很多城市配网不满足电网安全准则“N-1”要 求。配网容载比普遍偏低，我国配网结构 大大落后于国际先进水平，长期以来配网 规划建设难以纳入城市规划，导致配网建 设用地难、施工难，建设成本高。
电力系统可 靠性评估
第一层次 （HL1） 第二层次 （HL2） 第三层次 （HL3）
发电系统可靠性评估 发输电系统可靠性评估 输电系统可靠性评估 变电站电气主接线 可靠性评估
配电系统可靠性评估
1.2发展过程
国外： 20世纪50年代，可靠性概念开始用于工业； 1968年美国电力可靠性协会（National Electric Reliability Council, NERC）成立； 1981年加上加拿大和墨西哥，北美电力可靠性 协会（NERC）成立； 1997、1998年NERC推出《规划标准》和《执 行细则》（电力系统可靠性执行标准）； 西欧和俄罗斯也相继制定各自标准。
我国电力工业运行可靠性水平稳步 提高
20年多来，通过强化可靠性管理，我国的 发电设备、输变电设施、用户供电的可靠 性水平均有大幅度提高。
供电可靠性要求
《供电营业规则》供电企业应不断改善供电 可靠性，减少设备检修和电力系统事故主对用户 的停电次数及每次停电持续时间。 供用电设备计划检修应做到统一安排。供用 电设备计划检修时： 对35千伏及以上电压供电的用户的停电次数， 每年不应超过一次；
电力系统规划与可靠性PPT课件
20世纪60年代以来，全球范围内重大 电网停电事故时有发生；
尤其是新世纪之初，2003年8月14日 的美加大停电;
随后，英国、澳大利亚、马来西亚、 芬兰、丹麦、瑞典和意大利等国又相 继发生了较大面积停电事故。
资料： 2003年8月14日，美国东北部、中西部和加
拿大东部联合电网发生大停电，波及的地域 有美国的纽约州、新洋西州等8个州及加拿 大的安大略省。 受停电影响的人口约5000万。 地域约24000km2。 停电持续时间为29h，损失负荷6l800MW。
总之，停电损失费用是一个同时受到许多 技术与非技术因素制约的复杂问题，非技术因 素包括管理体制、产权以及电费制等等。
1.2.7 数据统计
电力系统可靠性需要统计的基本数据 包括各级各类设备及其所构成系统的运行 和停运状态的原始记录，用于对元件性能 及其对系统的影响、现运行系统和规划系 统的可靠性进行分析评价或评估。
统计数据基本类型有： (1)元件和系统的失效率和停电持续时间； (2)失效模式； (3)元件故障类型和原因； (4)修复方式； (5)恢复供电方式； (6)每次停电持续时间； (7)不影响用户生产的临界最大停电时间； (8)用户全停后的恢复生产时间； (9)每次停电的用户停电损失。
典型的数据有如： (1) 机组、变压器或开关设备的铭牌参数； (2) 输电线路导线的型号、长度； (3) 以上设备的运行参数； (4) 各类元件的故障和停运记录； (5) 系统或供电点的停运纪录； (6) 系统或供电点的平均失效频率、停运时间； (7) 重大停电事件的原始记录。
电厂编号装机容量/MW单机FOR负荷/MW备用/MW风险度 1 24台×10MW 0.01 230 10 0.02385 2 12台×20MW 0.01 220 20 0.006175 3 12台×20MW 0.03 220 20 0.04865 4 22台×10MW 0.01 210 10 0.020229
电力系统规划与可靠性-发输电系统概述ppt(36张)
➢ 当使用状态枚举法时，系统状态数随发电机台数及其降额状态数 呈指数增长；
输电元件包括架空线路、电缆、变压器、电容器和电抗 器等，通常用两状态（运行和停运）模型来模拟这些元 件；
充裕性是对系统的静态特性进行概率评价；安全性则是对系统பைடு நூலகம் 动态特性进行评价。
发输电系统风险评估的系统分析并非是简单的连通性问题,它涉 及到潮流计算、故障分析以及诸如消除过载、发电重新调度、负荷削 减和切换操作等校正措施。
其系统状态选择中需要考虑的问题有：系统元件的独立停运，共 因、电站相关和其他相关停运，气候影响，母线负荷的不确定性和相 关性，降额状态模拟，以及系统的其他约束条件等。
重的故障排前面，对系统影响不大的排后面。校验故障时从前面 取。
怎样衡量什么故障对系统影响较大呢？
2.输电网规划中可靠性分析和故障排序
建立平价的标量指标：
PI
L l1
all
Pl Pl
2
Pl为线路有功潮流， 为P L线路传输功率。当系统中没有过负荷时，
小于1PP，ll PI 指标较小。当系统中有过负荷时，过负荷线路的 大于 1，P正l 的指数项将使PI指标变大。因此这个指数可以概括的反应系
当发电厂仅有一回送出线路时，送出线路故障可能导致失去一台以上 发电机组，此种情况也按N－1原则考虑。）
1. 输电网规划中的可靠性准则
严重故障校验：根据电网结构和特点进行校核。尤其不能造成大面积停电。
➢ 未来发展方向
确定性校核（N-1，严重故障校验）+ 风险评价—效益成本分析
2.输电网规划中可靠性分析和故障排序
➢ N-1分析目的：全部线路中任意开断一跳线路后，系统的各项 运行指标仍能满足给定的要求。规划初期，主要使网络不出现过 负荷，既满足安全输送电力的要求。N-1主要用于过负荷检验。 暂态校核通过故障帅选。
输电元件包括架空线路、电缆、变压器、电容器和电抗 器等，通常用两状态（运行和停运）模型来模拟这些元 件；
充裕性是对系统的静态特性进行概率评价；安全性则是对系统பைடு நூலகம் 动态特性进行评价。
发输电系统风险评估的系统分析并非是简单的连通性问题,它涉 及到潮流计算、故障分析以及诸如消除过载、发电重新调度、负荷削 减和切换操作等校正措施。
其系统状态选择中需要考虑的问题有：系统元件的独立停运，共 因、电站相关和其他相关停运，气候影响，母线负荷的不确定性和相 关性，降额状态模拟，以及系统的其他约束条件等。
重的故障排前面，对系统影响不大的排后面。校验故障时从前面 取。
怎样衡量什么故障对系统影响较大呢？
2.输电网规划中可靠性分析和故障排序
建立平价的标量指标：
PI
L l1
all
Pl Pl
2
Pl为线路有功潮流， 为P L线路传输功率。当系统中没有过负荷时，
小于1PP，ll PI 指标较小。当系统中有过负荷时，过负荷线路的 大于 1，P正l 的指数项将使PI指标变大。因此这个指数可以概括的反应系
当发电厂仅有一回送出线路时，送出线路故障可能导致失去一台以上 发电机组，此种情况也按N－1原则考虑。）
1. 输电网规划中的可靠性准则
严重故障校验：根据电网结构和特点进行校核。尤其不能造成大面积停电。
➢ 未来发展方向
确定性校核（N-1，严重故障校验）+ 风险评价—效益成本分析
2.输电网规划中可靠性分析和故障排序
➢ N-1分析目的：全部线路中任意开断一跳线路后，系统的各项 运行指标仍能满足给定的要求。规划初期，主要使网络不出现过 负荷，既满足安全输送电力的要求。N-1主要用于过负荷检验。 暂态校核通过故障帅选。
电力系统的规划及可靠性854310110PPT课件
2020/10/13
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（1）发电总容量安排 （2）电源合理安排 （3）新技术开发利用 4.电力网发展规划 （1）输电网发展规划 （2）配电网发展规划 5.环境及社会印象分析
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第二节 电力系统可靠性
一.电力系统可靠性的内容
电力系统可靠性包括充裕度和安全性两个方面
（1）充裕度 ：指电力系统维持连续供给用户总的 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。
电力系统的规划及可靠性
2020/10/13
1
第一节 电力系统规划
一.做电力系统规划时讨论的事项
1.电能质量 2.可靠性 3.经济性 4.发展观点 5.整体观念 6.积极采用新技术 7.环境保护
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二.电力系统中长期发展规划的主要内容
电力系统中、长期发展规划指的是5~20年的 发展规划。 1.电力需求预测 （1）最大负荷利用小时法 （2）同时率法 2.动力资源开发 3.电源发展规划
汇报人：XXXX 日期：20XX年XX月XX日
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（2）安全性：指电力系统承受突然发生的扰动，例 如突然短路或未预料到的失去系统元件的能力。
中期规划还要根据国家政策、规划方案、环境影响、 投融资需求及社会对电价的承受能力等。
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ห้องสมุดไป่ตู้
二.电力系统可靠性的评估
1、目标和任务 2、可靠性准则 在各阶段都必须实现以下目标： （1）保证电力系统的充裕度； （2）保证电力系统的安全性 （3）保证电力系统的完整性 （4）保证停电后系统迅速恢复运行
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三.电力系统子系统及其评估
电力系统分析(完整版)PPT课件
输电线路优化运行
总结词
输电线路是电力系统的重要组成部分，其优化运行对于提高电力系统的可靠性和经济性具有重要意义 。
详细描述
输电线路优化运行主要涉及对线路的路径选择、载荷分配、无功补偿等方面的优化，通过合理的规划 和管理，降低线路损耗，提高线路的输送效率和稳定性，确保电力系统的安全可靠运行。
分布式电源接入与控制
分布参数线路模型考虑线路的电感和 电容在空间上的分布，用于精确分析 长距离输电线路。
行波线路模型
行波线路模型用于描述行波在输电线 路中的传播特性，常用于雷电波分析 和继电保护。
负荷模型
负荷模型概述
静态负荷模型
负荷是电力系统中的重要组成部分，其模 型用于描述负荷的电气特性和运行特性。
静态负荷模型不考虑负荷随时间变化的情 况，只考虑负荷的恒定阻抗和电流。
电力系统分析(完整版)ppt 课件
• 电力系统概述 • 电力系统元件模型 • 电力系统稳态分析 • 电力系统暂态分析 • 电力系统优化与控制 • 电力系统保护与安全自动装置
01
电力系统概述
电力系统的定义与组成
总结词
电力系统的定义、组成和功能
详细描述
电力系统是由发电、输电、配电和用电等环节组成的，其功能是将一次能源转 换为电能，并通过输配电网络向用户提供安全、可靠、经济、优质的电能。
无功功率平衡的分析通常需要考虑系统的无功损耗、无功补偿装置的容 量和响应速度等因素。
有功功率平衡
有功功率平衡是电力系统稳态分析的 核心内容，用于确保系统中的有功电 源和有功负荷之间的平衡。
有功功率平衡的分析通常需要考虑系 统的有功损耗、有功电源的出力和负 荷的特性等因素。
有功功率不平衡会导致系统频率波动， 影响电力系统的稳定运行。因此，需 要合理配置有功电源和调节装置，以 维持系统的有功平衡。
电力系统规划与可靠性讲座电源规划ppt课件
影响电厂容量的主要因素
【动力资源条件的影响】 资源条件对电厂容量影响很大，对水电厂它起决定件的 作用，对火电厂它也有一定影响。对燃料供应方便而又可 靠的坑口电厂容量可以选得大些，对建在负荷中心、远离 矿区的电厂则燃料供应条件是影响电厂规划容量的因素之 一。 【厂址条件的影响】 火电厂的厂址条件主要指供水、煤场、灰场、交通运输 条件、地质地形、环保要求等条件。它们往往对电厂容量 影响很大。水电厂的厂址条件，如坝址的地质条件、库区 的移民问题、坝址地形及施工条件、水利枢纽布置及输电 线路可行路径条件等也对其电厂选址和电厂容量起很大的 作用。
水电厂装机容量选择
（1）无调节水电站工作容量的确定 无调节水电站即径流式水电站， 它只能承担电力负荷的基荷 部分。在设计枯水日，它以不变的保证出力工作，其最大工作 容量等于保证出力，计算式为 NG NB0 9.81 shQse Hse sh 为水电站综合效率 式中：NB0 为水电站保证出力 （kW） ， （%） ，电源规划的投 Nhomakorabea决策原则
原则： ① 参与经济计算和比较的各个电源规划方案必须具有可比 性。
② 必须确定合理的经济计算年限，比较方案的计算年限要 一致（采用年费用最小法时可不一致）。 ③ 确定合理的经济比较标准。 ④ 在投资决策中，各项费用和收益，如建设期的投资、运 营期的年费用和效益，都要考虑资金的时间因素，并以 同一时间为基准。 ⑤ 决策过程必须统筹兼顾国民经济的整体利益，与相关部 门密切配合。
电厂容量的选择
【目的】确定每个拟建电厂的建设规模，是下 一步做系统电源规划方案的基础。 【主要内容】： 影响电厂容量的主要因素
水电厂装机容量选择 热电厂容量选择 抽水蓄能式电站容量选择 凝汽式电厂容量选择
电力系统规划与可靠性
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绪论 — 电力系统可靠性的概念与研究方法
与可靠性这一概念密切相关的还有可靠度和可用率 （Availability）。一般设备区分为不可修复设备和可修复设备两大
类，如在电力系统中，绝缘子属不可修复设备，而发电机、变压器、短 路器等大多数设备属可修复设备。对于不可修复设备，其可靠性是指在 预期的时间（平均寿命）内，未发生故障这一事力系统可靠性的概念与研究方法
任一元件的故障可能导致系统（串联系统）故障，其可靠性等于各 独立元件可靠性的乘积。由于独立元件的可靠性是小于1的，所以，系 统的可靠性比系统中可靠性最差的一个元件还要低。这种对可靠性的认 识，虽然非常简单，但已经上升到了理论的高度，因而具有非常重要的 意义。第二次世界大战以后，可靠性理论在电子、空间技术以及其它工 程技术领域得到了越来越广泛的应用和发展，并迅速成为一门独立的学 科。
h
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绪论 — 电力系统可靠性的概念与研究方法
可靠性理论的发展，可以追溯到第二次世界大战期间，当时德国为 了对导弹的可靠性作出估计，提出了关于可靠性的一个重要理论：任一 元件的故障可能导致系统（串联系统）故障，其可靠性等于各独立元件 可靠性的乘积。由于独立元件的可靠性是小于1的，所以，系统的可靠 性比系统中可靠性最差的一个元件还要低。
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绪论 — 电力系统可靠性的概念与研究方法
对于可修复设备，由于故障后还可以修复，再投入工作，且长期经 历着这种循环，所以，除计及设备发生故障的概率外，还要计及故障后
修复的概率，这种情况下的可靠性指标称为可用率，它定义为：可修
复设备在长期运行中，处于或准备处于工作状态的时间所占的比例。
h
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绪论 — 电力系统可靠性的概念与研究方法
电力系统规划与可靠性
电力市场模型
基于市场机制对电力资 源进行分配和调度，以 满足市场需求。
风险分析模型
通过分析各种潜在风险， 制定相应的规划方案， 提高电力系统的鲁棒性。
电源规划的技术指标
电源配置比例 重要性
电网稳定性 影响因素
供电可靠性 评估标准
新能源与传统能源的比较
应用区别
电源规划角度
新能源优点
环保
新能源缺点
不稳定
影响电力系统的可靠性
备用容量
确保电网的稳定运行
变电站规划的未来发展
智能化发展
引入智能设备 提高自动化水平 降低人为干预
绿色可持续
采用清洁能源 提高能源利用率 减少对环境的影响
数字化转型
建设数字化平台 实现在线监测 优化运行管理
灵活性和可靠性
提高系统灵活性 提高系统可靠性 应对复杂变化
变电站规划的概 念
电力系统规划对于国家能源安全和经济发展至 关重要，必须引起足够重视。在现代社会，电 力系统规划不仅关乎国家的基础设施建设，还 直接影响到人们的生活质量和经济发展水平。 只有科学合理的电力系统规划，才能确保电力 供应的稳定性和可靠性。
电力系统规划的挑战
技术创新
环境保护
需要不断引入新技术，提升系 统智能化水平。
● 05
第五章 变电站规划
变电站规划的概念
确定变电站的位置
确定变电站的技术参 数
确定变电站的规模
变电站规划的方法
变电站规划的方法包括负荷流分析、电压稳定分析、 故障模拟等。这些方法能够帮助确定变电站的最佳布 局和设计方案，确保电力系统的正常运行。
变电站规划的技术指标
电压等级
根据负荷需要确定
联络方式
电力系统规划与可靠性课件
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
一、电气主接线系统可靠性估计的步骤
①定义系统的范围，列出它所包括的元件。 ②给出每个元件的故障率、修复率、计划检修率 和停运时间。 ③定义系统故障判据，即规定主接线系统正常和 故障的条件。一般来说，降压变电所主接线系统 的可靠性判据主要是连续性，即停电为故障，不 停电为正常。发电厂电气主接线的判据除了连续 性外，还要求计算保证发出给定电力的概率。 ④建立数学模型，选择要计算的可靠性指标，如 概率、频率、平均无故障工作时间、平均停电时 间等。建立数学模型时要做一些基本假设。 ⑤计算主接线系统的可靠性指标
各个指标的含义如下：
故障率λs ：是指系统在时刻t以前正常工作，在t以 后单位时间(年)内发生故障的条件概率密度，单位 为次／a。 故障平均停电持续时间D：是指发生一次故障的平 均停电持续时间，单位为h／次。 可用率A：是指系统处于可用状态的概率，l-A即 停电概率。 年停电的平均时间U：是指系统一年中发生全所故 障的期望平均停电持续时间，单位为h。 停电频率fS：是指系统一年内发生停电故障的平均 次数，单位是次／a。 期望故障受阻电力(EPNS)：是指系统一年中由于 发生停电故障而无法送出的电力数。
二重故障的持续强迫停运时间为：
计划检修停运与持续强迫停运一般在以下两种 情况之一重叠：元件1已在检修，元件2强迫停 运；元件2已在检修，元件1强迫停运。此时的 等效停运率为为：
等效的停运时间为：
在求出任一回线路的故障事件后，根据 相应的可靠性判据，求出在此类判据下 或导致系统故障的各重故障事件。 在求出了对应于各种故障判据下的各重 故障的故障率和故障恢复时间后，就 可以求得这种判据下的故障率λs (次／a)、 故障停电平均持续时间D(h／次)、可用 率A、年停电的平均时间U(h／a)、停电 频率fs(次／a)，并可求得系统的损失电 能，即期望不可供电量。
一、电气主接线系统可靠性估计的步骤
①定义系统的范围，列出它所包括的元件。 ②给出每个元件的故障率、修复率、计划检修率 和停运时间。 ③定义系统故障判据，即规定主接线系统正常和 故障的条件。一般来说，降压变电所主接线系统 的可靠性判据主要是连续性，即停电为故障，不 停电为正常。发电厂电气主接线的判据除了连续 性外，还要求计算保证发出给定电力的概率。 ④建立数学模型，选择要计算的可靠性指标，如 概率、频率、平均无故障工作时间、平均停电时 间等。建立数学模型时要做一些基本假设。 ⑤计算主接线系统的可靠性指标
各个指标的含义如下：
故障率λs ：是指系统在时刻t以前正常工作，在t以 后单位时间(年)内发生故障的条件概率密度，单位 为次／a。 故障平均停电持续时间D：是指发生一次故障的平 均停电持续时间，单位为h／次。 可用率A：是指系统处于可用状态的概率，l-A即 停电概率。 年停电的平均时间U：是指系统一年中发生全所故 障的期望平均停电持续时间，单位为h。 停电频率fS：是指系统一年内发生停电故障的平均 次数，单位是次／a。 期望故障受阻电力(EPNS)：是指系统一年中由于 发生停电故障而无法送出的电力数。
二重故障的持续强迫停运时间为：
计划检修停运与持续强迫停运一般在以下两种 情况之一重叠：元件1已在检修，元件2强迫停 运；元件2已在检修，元件1强迫停运。此时的 等效停运率为为：
等效的停运时间为：
在求出任一回线路的故障事件后，根据 相应的可靠性判据，求出在此类判据下 或导致系统故障的各重故障事件。 在求出了对应于各种故障判据下的各重 故障的故障率和故障恢复时间后，就 可以求得这种判据下的故障率λs (次／a)、 故障停电平均持续时间D(h／次)、可用 率A、年停电的平均时间U(h／a)、停电 频率fs(次／a)，并可求得系统的损失电 能，即期望不可供电量。
电力系统规划与可靠性 (18)PPT课件
❖ 互联系统失稳后，应按功率尽可能平衡的原则有序解列，避 免大面积停电，并有利快速恢复。
2020/10/13
6
谢谢您的指导
THANK YOU FOR YOUR GUIDANCE.
感谢阅读！为了方便学习和使用，本文档的内容可以在下载后随意修改，调整和打印。欢迎下载！
汇报人：XXXX 日期：20XX年XX月XX日
❖ 在部分元件停运检修状态下，局部发生故障； ❖ 故障切除后运行状态转移中部分输电元件运行异常或保护误
动； ❖ 后备保护和自动装置切除过载的输电元件； ❖ 连锁过载被切除后的输电通道转移及系统不稳定； ❖ 输电网络被大面积的无序断开后低周波、低电压、高周波等
自动装置分散动作使系统崩溃。
2020/10/13
国际大停电事故及其教训
一、国际大停电事故及其教训（1）
国外03年发生的大停电事故－特大停电事故是现代社会的灾难
2020/10/13
2
一、国际大停电事故及其教训（2）
美国发生的其它大停电事故－预防特大停电事故是对现代科学技术的挑际大停电事故及其教训（3）
大停电的直接原因分析：
7
2020/10/13
5
一、国际大停电事故及其教训（5）
可吸取的教训：
❖ 元件的故障或扰动，在局部系统内部采取措施来消除影响， 不使其扩散到局部系统外；
❖ 区域系统之间输电断面上的故障，切除故障元件后尽量保持 输电断面的完整性；
❖ 反应元件运行异常的保护应与系统的安全自动装置协调动作， 保证网络连接的强壮性，尽量满足输电能力与输电需求的平 衡，切不可独立、无序乱动；
4
一、国际大停电事故及其教训（4）
大停电事故的启示：
❖ 任意坚强的网络都存在较薄弱的运行方式和严重的运 行状态；
2020/10/13
6
谢谢您的指导
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汇报人：XXXX 日期：20XX年XX月XX日
❖ 在部分元件停运检修状态下，局部发生故障； ❖ 故障切除后运行状态转移中部分输电元件运行异常或保护误
动； ❖ 后备保护和自动装置切除过载的输电元件； ❖ 连锁过载被切除后的输电通道转移及系统不稳定； ❖ 输电网络被大面积的无序断开后低周波、低电压、高周波等
自动装置分散动作使系统崩溃。
2020/10/13
国际大停电事故及其教训
一、国际大停电事故及其教训（1）
国外03年发生的大停电事故－特大停电事故是现代社会的灾难
2020/10/13
2
一、国际大停电事故及其教训（2）
美国发生的其它大停电事故－预防特大停电事故是对现代科学技术的挑际大停电事故及其教训（3）
大停电的直接原因分析：
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2020/10/13
5
一、国际大停电事故及其教训（5）
可吸取的教训：
❖ 元件的故障或扰动，在局部系统内部采取措施来消除影响， 不使其扩散到局部系统外；
❖ 区域系统之间输电断面上的故障，切除故障元件后尽量保持 输电断面的完整性；
❖ 反应元件运行异常的保护应与系统的安全自动装置协调动作， 保证网络连接的强壮性，尽量满足输电能力与输电需求的平 衡，切不可独立、无序乱动；
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一、国际大停电事故及其教训（4）
大停电事故的启示：
❖ 任意坚强的网络都存在较薄弱的运行方式和严重的运 行状态；
电力系统规划与可靠性座可靠性原理及其在电力规划中应用PPT课件
✓80年代末至90年代初，中国电力系统可靠性研究和应用取 得了较大的发展；与此同时，在学术上促进了交叉学科的发 展，如可靠性管理 、可靠性技术 、可靠性数学等。
2021年7月1日3时4分
5
第5页/共161页
可靠性理论的应用范畴
可靠性贯穿于产品和系统的整个生命周期。
可靠性技术也在电力系统的规划、运行等领域的具体应用 大
X)
P(X )
P(系统失效 /
_
X)
_
P(X )
_
X
上式中：X代表元件X正常运行； 代表元件X故障。
4.概率分布
(1)随机变量的定义：由样本空间中每一个元素所确定的函数。
其取值是随机的,可用概率来量化。有连续和离散随机变量之分。
工程问题中,通常计算数据是离散随机变量,测量数据是连续的。
(2)可靠性计算中常用的分布函数应用举例
• 1 可靠度R（t）；它是指一个元件、设备或系统在规定条件和规定时间内完成规定功 能的概率。
例1：一批产品的数量为N，从t = 0时开始使用，随着时间的推移，失效的产 品件数n(t)逐渐增加，而正常工作的产品件数[N-n(t)]逐渐减少，用R(t)表示产品在 任意时刻t的可靠度。
离散随机变量表示：
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评估系统失效(或运行)的概率，如果能够知道系统状态(失效或运行)与 系统中某个元件X正常与故障两个互斥事件的相关信息，就可以按照全概率计 算公式,得：
P(系统失效) P(给定X正常的条件下系统失效) P( X )
P(给定X故障的条件下系统失效)
_
P(X )
P(系统失效 /
致有：
1.准则和标准的制定；
2.规划和现运行系统的可靠性评估；
2021年7月1日3时4分
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可靠性理论的应用范畴
可靠性贯穿于产品和系统的整个生命周期。
可靠性技术也在电力系统的规划、运行等领域的具体应用 大
X)
P(X )
P(系统失效 /
_
X)
_
P(X )
_
X
上式中：X代表元件X正常运行； 代表元件X故障。
4.概率分布
(1)随机变量的定义：由样本空间中每一个元素所确定的函数。
其取值是随机的,可用概率来量化。有连续和离散随机变量之分。
工程问题中,通常计算数据是离散随机变量,测量数据是连续的。
(2)可靠性计算中常用的分布函数应用举例
• 1 可靠度R（t）；它是指一个元件、设备或系统在规定条件和规定时间内完成规定功 能的概率。
例1：一批产品的数量为N，从t = 0时开始使用，随着时间的推移，失效的产 品件数n(t)逐渐增加，而正常工作的产品件数[N-n(t)]逐渐减少，用R(t)表示产品在 任意时刻t的可靠度。
离散随机变量表示：
19
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评估系统失效(或运行)的概率，如果能够知道系统状态(失效或运行)与 系统中某个元件X正常与故障两个互斥事件的相关信息，就可以按照全概率计 算公式,得：
P(系统失效) P(给定X正常的条件下系统失效) P( X )
P(给定X故障的条件下系统失效)
_
P(X )
P(系统失效 /
致有：
1.准则和标准的制定；
2.规划和现运行系统的可靠性评估；
电力系统可靠性基本理论及其应用PPT课件
[例 2-25]
• 设计某一串联系统需要200个相同的元件。
如果要求系统整体可靠性不小于0.99，则
每个元件可靠度的最低0.9值9 应R2该00 是多少？
•
解 按题意可知，
即ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
R 0.991 200 0.9995
•
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可靠性串联系统
对系统可靠性的认识误区：在特定的时间内，已知系统所有单 元的可靠度为90%，则系统可靠度为90%。
0.004516
• 备用相同，概率风险度差1200倍
第29页/共106页
4. 串—并联系统
上两节中所讨论的串联和并联系统是分析更复杂系统的基础。 一般原则是把复杂系统可靠性模型中相应的串，并联支路归并起来从而使系统逐步得到简化，直到简化为一个
等效元件。 这个等效元件的参数也就代表了原始网络的可靠度（或不可靠度）。这种方法通常称为网络简化法。
•
•
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（2）可靠性并联系统
当系统中任一元件运行， 系 统即能完成规定的功能，则称 这 种系统为并联系统。由代表元 件 的框全部并联构成的网络即为 原 系 统 并 联 等 效 的 可 靠 性 框第图22页。/共106页
此时，系统可靠度可由系统不可靠度的补数求得，即
(2-66)
RP=1-QAQB
第41页/共106页
由表2-1中每个割集包含的元件，根据事件独立性的假设， 按照集合和概率的基本计算规则，将上式进行相应的处理 可得
QS QAQB QCQD QAQDQE QBQCQE QAQBQCQD QAQBQDQE QAQBQCQE QAQCQDQE QBQCQDQE 2QAQBQCQDQE
第4页/共106页
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❖ 跟踪运行方式和适应运行状态的实时控制系统是不可 缺或的；
❖ 分散安装、独立动作的自动装置可能保护电网，也可 能切跨电网；
❖ 电网主网架结构的不安全，是大停电事故的直接原因；
❖ 电网的无序解列、开断造成了恢复的困难。
❖ 在部分元件停运检修状态下，局部发生故障； ❖ 故障切除后运行状态转移中部分输电元件运行异常或保护误
动； ❖ 后备保护和自动装置切除过载的输电元件； ❖ 连锁过载被切除后的输电通道转移及系统不稳定； ❖ 输电网络被大面积的无序断开后低周波、低电压、高周波等
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❖ 元件的故障或扰动，在局部系统内部采取措施来消除影响， 不使其扩散到局部系统外；
❖ 区域系统之间输电断面上的故障，切除故障元件后尽量保持 输电断面的完整性；
❖ 反应元件运行异常的保护应与系统的安全自动装置协调动作， 保证网络连接的强壮性，尽量满足输电能力与输电需求的平 衡，切不可独立、无序乱动；
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