静态安全分析
电力系统静态安全分析
Ward等值法的改进措施（3）
非基本运行方式下WARD等值校正：
先以内部系统实时数据作状态估计，求出边界节点的电压模值与电压相角； 然后以所有边界节点作为平衡节点，对基本运行方式下的外部等值系统（由边界节点及保留的外部系统节点组成）作潮流计算。 对保留的PV节点：有功注入为0，电压模值为给定值，相角取边界节点相角平均值。 潮流计算求得的边界注入用于校正基本运行方式下的注入。 如果校正后注入进行状态估计时，与内部信息有较大残差，可修改边界节点电压模值与相角，重复计算2－3次。
第三节 支路开断模拟
第三节 支路开断模拟
直流潮流数学模型
写成另一种形式
其中
直流潮流的断线模型 应用直流潮流模型求解输电系统的状态和支路有功潮流非常简单。而且，由于模型是线性的，故可以快速进行追加和开断线路后的潮流计算。 原理：原网络直流潮流公式： 当支路（或追加）开断后，而注入功率P没有变化时，直流潮流公式为：
Ward等值法的改进措施（1）
并联支路的处理
等值后的并联支路，代表了从边界节点看出去的外部网络对地电容和补偿并联支路。
因为外部网络的串联阻抗值较小，所以外部系统的并联支路有集聚于边界节点的趋势。
因此：等值时尽量不用并联支路，而通过求边界的等值注入来计及影响。考虑并联支路聚集效应。
等值在边界的并联支路，产生错误的并联支路响应模型。如：边界节点电压微小变化，导致并联支路无功功率显著增加。
电力系统运行状态（2）
电力系统运行状态（3）
正常状态的电力系统可分为安全正常状态与不安全正常状态。 已处于正常状态的电力系统，在承受一个合理的预想事故集（contingency set）的扰动之后，如果仍不违反等约束及不等约束，则该系统处于安全正常状态。 如果运行在正常状态下的电力系统，在承受规定预想事故集的扰动过程中，只要有一个预想事故使得系统不满足运行不等式约束条件，就称该系统处于不安全正常状态。 预防控制：使系统从不安全正常状态转变到安全正常状态的控制手段。
基于静态安全分析的软件安全研究
基于静态安全分析的软件安全研究一、前言随着计算机技术的快速发展，软件的安全问题日益成为广大用户关注的重点。
不可否认的是，软件安全问题一直是互联网应用、网络通信、金融支付等领域中的重要问题。
因此，加强对软件安全的研究成为当前十分紧迫和重要的课题。
本文基于静态安全分析技术，对软件安全进行探讨和研究。
二、静态安全分析技术静态安全分析是一种可以对软件源代码进行安全扫描的技术，相对于动态安全分析，不需要运行代码，只需确保软件源代码能够被编译、构建或解释器正常，即可进行安全扫描。
静态分析可分为三种方式：1、控制流分析控制流分析用于检测软件源代码是否存在不安全的跳转，如跳过输入验证、跳过错误处理、跳过授权检查等等的形式。
例如：下面的代码段未对输入的文件名进行验证，可能导致“任意文件读取”的安全问题。
```pythondef download_file(file_path):file_name = file_path.split('/')[-1]with open(file_name, 'wb') as f:f.write(urllib.request.urlopen(file_path).read())```2、数据流分析数据流分析用于检测软件源代码是否存在缺少认证、授权、或对敏感数据进行不安全处理等形式的安全问题。
例如：下面的代码将用户密码明文储存到文件中，可能导致明文密码泄露的安全问题。
```pythondef update_password_file(user, password):with open('password.txt', 'a') as f:f.write(f'{user}:{password}\n')```3、控制与数据流分析控制与数据流分析结合了以上两种分析方式，并对其进行增强。
例如：下面的代码存在两个代码分支，一个由管理员执行，另一个为非管理员执行。
静态安全分析
REI把外部网中的节点注入功率加以归并，移到外部的一个或少数几个节点上、原来的外部网络就变成了无源网络，然后再对外部的无源网络进行等值。
在Ward型等值法中，外部等值的构成只利用了外部系统的拓扑结构数据，而外部系统的运行状态只由边界节点的等值注入来考虑。
这种拓扑结构与运行状态的可分离性，使用Ward型等值在在线应用上十分方便。
当当前的运行状态不同于构成外部等值时的运行状态时，如果外部系统的拓扑结构没有改变，则只需要进行边界匹配来修正等值注入，就能适应当前的运行现状。
但是在REI等值法中，就不是这种情况．因为外部系统的某一特定运行状态已被结合进REI网络的支能导纳之内。
因此，当REI型等值应用于实时条件下时，由于外部系统运行状态的变化，按理不得不重新计算REI网络的导纳参数。
但是这是不现实的。
Ward等值的原理和特点：将电网节点分为三类：I为内部节点集合，B为边界节点集合，E为外部节点集合，用等值的方法取代外部系统（即无需详细计算的部分）。
这种方法的缺陷：1)等值网可能有一个解答，但求解的方法不能使它收敛；2)等值网可能收敛到一个物理上不合理的解答上；3)等值网可能收敛到一个所需的解答上，但迭代次数要多于为简化网；4)等值网解答的准确度可能是难以接受的。
这主要反映在无功潮流方面；Ward等值的改进：1)在等值过程中最好不要考虑外部系统的并联支路。
而这些并联支路的作用可以在边界的等值注人中，与外部系统的运行状态一并考虑。
2)保留外部系统中部分重要PV节点。
静态安全分析是研究元件有无过负荷及母线电压水平是否符合要求，有无越限，以检验电网结构强度和运行方式是否满足安全运行的要求。
静态安全分析一般采用N-1开断计算方法，在所研究的潮流方式基础上，逐个无故障断开线路、变压器等单一元件，再进行潮流计算，获得N-1开断后的潮流分布。
静态安全分析的主要判据是N-1开断后设备不过载，系统母线电压不越限。
静态等值的必要1)随着电力建设事业的发展，电网逐步形成巨大的互联系统。
电力系统静态安全分析方法研究
电力系统静态安全分析方法研究电力系统是现代社会的基础设施之一，它不仅提供了电力服务，同时也对工业生产、商业发展、社会稳定起着至关重要的作用。
因此，保障电力系统的安全是非常重要的任务。
在电力系统运行中，静态安全分析是一项重要的工作。
本文将介绍电力系统静态安全分析的方法，分析其优缺点，并探讨未来的发展方向。
一、静态安全分析方法静态安全分析是指在电力系统正常运行状态下，研究其稳定性、断电容忍能力、电压控制能力等，从而保证电源的可靠性和稳定性。
静态安全分析的主要方法包括潮流分析、潮流限制分析、电压稳定裕度分析、可靠性评估等。
1、潮流分析潮流分析是电力系统静态安全分析的基础工具，它是用来计算电力系统各节点的电压、电流、功率等技术参数的一种数学方法。
潮流分析可以用来确定输电线的负载率、测量变压器的功率损耗、计划电力系统的运行条件等。
它不仅可以满足工程实际操作需要，还可以提供对电力系统的可靠性和稳定性的静态分析。
2、潮流限制分析潮流限制分析，指通过模拟各种故障和异常情况，评估电力系统在这些情况下的运行能力。
通过潮流限制分析，可以确定电力系统的最大电流、最大功率、最大负荷量等。
它可以帮助工程师找出电力系统中的故障点，并在紧急情况下制定合适的应对措施。
3、电压稳定裕度分析电压稳定裕度分析是指评估电力系统在负荷变化和扰动情况下的电压稳定性。
其分析结果可以用来指导电力系统的电压控制策略，以确保电力系统在正常工作条件下保持稳定和动态响应。
电压稳定裕度分析使电力系统管理人员能够更好地预测故障，并采取必要的措施，来避免电力系统的运行中断和不稳定因素的发生。
4、可靠性评估可靠性评估一般用来评价电力系统的负荷容量、发电机的使用年限、元件的可靠性、维护成本、电源的备用容量等问题。
可靠性评估可以从实践中获得足够的数据来确定电力系统的设计和运行要求，制定适当的运行和维护计划。
它在电力系统的长期规划和设计方面起着至关重要的作用，可对系统性能进行独立评估，从而优化可靠性、稳定性、安全性和经济性。
电力系统静态安全分析
01.
02.
03.
04.
目录
静态安全分析概述
静态安全分析方法
静态安全分析的应用
静态安全分析的发展趋势
静态安全分析的定义
静态安全分析是一种对电力系统进行安全评估的方法
主要关注电力系统在正常运行条件下的稳定性和可靠性
通过对电力系统的拓扑结构、参数和运行状态进行分析，评估系统在故障情况下的稳定性和恢复能力
潮流计算可以分析电力系统的稳定性、可靠性和效率，为电力系统的规划、设计和运行提供依据。
潮流计算主要包括节点电压计算和支路电流计算，通过求解网络方程得到各节点的电压和各支路的电流。
潮流计算还可以用于分析电力系统的故障情况，为故障诊断和恢复提供支持。
灵敏度分析
灵敏度分析的定义：研究系统参数变化对系统安全性能的影响
应用效果：提高电力系统运行效率，减少故障损失，保障电力系统安全稳定运行
04
考虑动态因素的静态安全分析
动态因素的影响：电力系统运行过程中，负荷、发电、输电等参数会发生变化，需要考虑这些动态因素对系统安全的影响。
01
动态安全分析方法：传统的静态安全分析方法无法考虑动态因素的影响，需要采用新的分析方法，如动态潮流计算、状态估计等。
03
静态安全分析的未来发展方向：与物联网、大数据、人工智能等技术的深度融合，实现电网的智能化、精细化管理。
04
评估指标：包括电压稳定裕度、频率稳定裕度、功角稳定裕度等
评估步骤：首先确定系统的运行状态，然后计算系统的静态安全裕度，最后分析系统的稳定性和可靠性
电网规划设计
1
静态安全分析在电网规划设计中的应用
2
静态安全分析在电网规划设计中的作用
3
电力系统静态安全分析
Zij Iij Ij-Iij
网络
U1(0) Ui
(0)
I1 Ii Ij In
(a)
网络
U1(1) Ui
(1)
0 Iij -Iij 0
Uj(0) Un (b)
(0)
Uj(1) Un (c)
(1)
图3-6
对于线性网络，可以应用迭加原理把图3-6（a）分成两个网络即 . 图3-6（b）和3-6（c）。这时待求的节点电压 U 也可看成两个部 . . . ( 0) (1) 分
式中： U 相当于没有追加支路情况下的各节点电压，这个向量可 以用原网络的因子表求出，即:
. (0)
U U U
(46)
U
. (0)
Y 1 I
. (0)
(47)
I 时求出的，其值为 U 是向原网络注入电流向量 . . (48) U (1) Y 1 I (1)
. (1)
. (1)
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补偿法
补偿法：将支路开断视为该支路未被断开，而在其两端节点 处引入某一待求的补偿电流，以此来模拟支路开断的影响。
特点：不必修改导纳矩阵，可以用原来的因子表来解算网络 的状态。
以单一支路开断为例说明补偿法的物理概念
当网络节点i、j之间发生支路开断，可以等效地认为在i、j节点间并 联了一个追加的支路阻抗Zij，其数值等于被断开支路阻抗的负值。 这时流入原网络的注入电流将由 I
Zij
. Iij
ZT Zij Zij
(53)
. 图3-7 用等效发电机原理求Iij的等值电路图
支路开断后的节点电压向量
通过等值电路络 ZT . E
电力系统静态安全分析
汇报人：
01
02
03
04
05
06
定义：电力系统静态安全 分析是一种评估电力系统 在正常和异常运行状态下 是否安全的分析方法。
目的：通过静态安全分析， 可以预测和防止电力系统 中的潜在安全问题，确保 电力系统的稳定运行。
保障电力系统的稳定运行
报告生成：将分析结果整理成 报告，供相关人员参考和使用
确定安全目标：根据电力系统的实 际情况，制定合理的安全目标，为 预防控制措施提供指导。
制定控制措施：根据潜在风险的分析 结果，制定相应的预防和控制措施， 降低事故发生的概率和影响程度。
添加标题
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添加标题
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分析潜在风险：对电力系统可能存 在的安全隐患进行深入分析，识别 出可能引发事故的风险点。
密结合
引入人工智能技术，提高安全分析的准确性和效率
结合大数据技术，实现大规模电力系统的安全监测和预警
引入地理信息系统技术，实现电力系统的空间安全分析
加强与气象、环境等领域的合作，研究极端天气、自然灾害等对电力系统安全的 影响
汇报人：
实施控制措施：将制定的控制措施 落实到位，加强监督和检查，确保 措施的有效性和可持续性。
评估新建设电力系统的安全性和稳定性 确定电力系统中的关键元件和薄弱环节 优化电力系统的结构和布局 为电力系统的调度运行提供安全保障
预防和控制连锁故 障
提高电网的稳定性 和可靠性
优化调度和运行方 式
辅助决策和应急响 应
故障诊断：通过静态安全分析，可以快速准确地识别和定位系统中的故障 故障处理：根据静态安全分析的结果，可以制定有效的故障处理方案，提高处理效率 预防性维护：通过静态安全分析，可以预测潜在的故障风险，提前进行维护和预防 优化运行：通过静态安全分析，可以优化电力系统的运行方式，提高运行效率和稳定性
电力系统静态安全分析2——杜晓风 (2)
以预想事故相邻级确定权重因子
预想事故自动筛选算法原理图
入口 取第一个预想事故 安全 自动选择 不安全 安全评估
行为指标计算及排队顺序 取下一个预想事故 否 是 输出预想事故一览表 出口
预想事故是否已经作完
图1 预想事故自动筛选算法的原理图
电力系统静态安全域
保证电力系统静态安全运行的条件是在当前网 络结构下，不但要保证正常运行状态，而且在 因偶然事故导致故障元件切除后的运行状态下， 仍然要保证发电机功率和负荷需求功率的平衡， 同时各设备运行在安全限值约束之内。 前面介绍的方法均为逐点法——在给定的运行 状态下，对预想事故集的所有预想事故逐一求 解潮流方程，以此来确定系统是否运行在安全 约束范围内。
-0.6
-0.8
接线图
例题
解： P B
0
1 1 0.6 0.25 0.2 0.8 1 0.2
1 9 5 2 0.2 2 15 3 1 1 3 5 2 0.4 0.2
潮流模型及安全约束条件
电力系统的安全运行，就是保证系统的功率平衡，同时 各设备运行在安全限值之内
潮流模型——保证功率平衡由功率平衡方程实现，即等式
约束条件
安全约束条件——设备运行在安全限值之内
若系统节点数为n，第n个节点为参考节点，负荷节 点编号为1~nL （共nL个），发电机节点编号为nL +1~n-1(共包括参考节点共Ng个)，支路数为m。此外 其潮流模型一般可采用P-Q分解潮流模型
概念
预想事故的自动筛选：在静态安全分析中，先 用简化潮流的计算方法对预想事故集中的每一 个预想事故进行近似计算，剔除明显不会引起 安全问题的预想事故，且按事故的严重性进行 排序，组成预想事故一览表，然后用更精确的 潮流算法去对表中的事故依次进行分析。
PSASP7.0静态安全分析用户手册
静态安全分析计算菜单和工具栏的各具体项目，说明如下： 或 ：定义静态安全分析作业； 或 或 ：基于已定义的作业执行静态安全分析计算； ：在单线图上显示初始潮流结果数据； 或 ：以 EXCEL 报表或文本文件的形式，按照选定的
范围和内容输出静态安全分析计算结果。
2.3 PSASP 静态安全分析计算操作步骤
3.2 静态安全分析计算作业的相关数据
3.2.1 切除方案的定义
在前述静态安全分析作业定义窗口的切除方案栏中，选中“指定切除方案”后，
16
静态安全分析用户手册
再点击其后的“选择”按钮，弹出指定切除方案窗口，即可指定切除方案。
待选元件栏 交流线页：点击“交流线” ，在其下的列表框中，显示待选的交流线及该交流线所 属的区域、所在的电压等级。如下图所示：
3章
PSASP 静态安全分析计算作业建立
11
通过该窗口定义切除方案（参见 3.2.1）。 3) 选择分区： 是否选择分区。 ：是； ：否。选中后，点击其后的“选择” 按钮，弹出分区筛选的窗口：
12
静态安全分析用户手册
通过该窗口选择分区（参见 3.2.2）。 4) 选择电压等级： 是否选择电压等级。 ：是； ：否。选中后，点击其后的 “选择”按钮，弹出电压等级选择的窗口：
PSASP7.0 静态安全分析计算的主要功能和特点可概括为以下几个方面： ·可选择进行全网，某区域网或某电压等级网的 N-1 计算，以及对指定切除方案 的计算。 ·切除方案信息的给定简单、方便、灵活，一个方案可以是交流线、变压器、发 电机或负荷中的某个元件，也可是其中多个元件的任意组合，并可在切机/切负荷的情 况下进行自动发电分配。 ·以 PSASP 潮流计算为基础，其基本数据包括所基于潮流的全部数据和发电机及 其调速器的部分数据。 ·图形化显示直观、方便，可在单线图上显示潮流初始数据。 ·结果输出的内容和形式多种多样。既可分别输出每个切除方案的多种信息（如 各种物理量的越限信息等） ，也可对所有切除方案作各种形式的统计（如可按一个物理 量、一个范围、一个母线，一个交流线或一个变压器）输出，还可任意选择想要输出 的元件及变量。
电力系统静态安全分析.ppt
P 除平衡节点外的节点注 入有功功率列向 除平衡节点外的节点电 压相位角列向量
B 直流节点电纳阵。
' 0
当注入功率不变的情况 下，发生网络支路的开 断时
‘ P B B (0) （ 0） 0
' ' P B B B B （ 0） 0 (0) (0) 0
21.03.2019
6
安全正常状态：已处于正常状态的电力系统，在 承受一个合理的预想事故集的扰动之后，如果仍 不违反等式约束和不等式约束时系统的状态。 不安全正常状态：处于正常状态的电力系统，在 承受规定预想事故集的扰动过程中，只要有一个 预想事故是系统不满足运行约束条件时系统的状 态。 紧急状态：当系统运行在不满足不等式约束条件 下时的状态。 待恢复状态：当整个系统处于瓦解或崩溃时的状 态。
第一节 预想事故评定 第二节 自动故障选择
第二章 安全约束调度
第一节 安全控制的模型 第二节 求解方法
第三章 动态安全分析
21.03.2019
3
第一章 静态安全分析
电力系统静态安全分析是提高电力 系统安全性的重要措施之一，它的主要 内容包括： 预想事故评定 自动事故选择 预防控制
21.03.2019
直流法是以直流潮流法为基础的模拟单 一支路开断或多重支路开断的直流预想 事故分析法，是最为简单、快速但可能 也是最不精确的一种方法。它只能解出 支路的有功功率潮流和节点电压相位角， 而不能解出支路无功功率潮流和节点电 压模值。
10
21.03.2019
' [ P ] [ B ] 0][ 直流潮流算法模型：
}
21.03.2019
电力系统静态安全分析
4
静态安全域分析：确定 系统在给定运行状态下 的安全域范围
5
静态安全约束分析：分 析系统在给定运行状态 下的安全约束条件
6
静态安全优化分析：优 化系统运行方式以提高 系统静态安全水平
静态安全分析在电力系统中的应用
电力系统规划：评估电力系统在不同场景下 的安全性，为规划提供依据
电力系统运行：实时监控电力系统的运行状 态，及时发现并处理安全隐患
演讲人
电力系统静态安全分析
目录
01. 静态安全分析概述 02. 静态安全分析的关键技术 03. 静态安全分析的应用案例 04. 静态安全分析的发展趋势
静态安全分析概述
基本概念
01
02
03
04
静态安全分析：对 电力系统在给定运 行条件下的安全性
进行分析的方法
运行条件：包括负 荷、电压、频率等
系统参数
分析、概率风险评估
2
等方法进行安全裕度
评估。
3
评估指标：安全裕度
评估的主要指标包括
裕度系数、裕度范围、
裕度等级等。
静态安全分析的应用案例
电网规划与设计
01
确定电力系统 的规模和结构
02
评估电力系统 的可靠性和稳
定性
03
优化电力系统 的运行方式和
控制策略
04
评估电力系统 的投资效益和
环保效益
电网运行与控制
04
网络模型优化：根据实际需 求，对模型进行优化，提高 分析效率和准确性
故障模拟与分析
故障模拟： 通过计算机 仿真技术， 模拟电力系 统可能出现 的故障场景
故障分析： 对模拟的故 障场景进行 深入分析， 找出可能导 致系统故障 的原因
静态安全分析(三)
发电机开断之直流法
发电机开断之转移分布系数法
„ 之静态频率特性法 预想事故选择 补充
直流法
发电机k开断，节点k的有功变化导致节点注入改变：
P1( 0 ) 0 P 1(1) P P P(1) Pk (1) Pk ( 0 ) pk
PG FRC： K G f 1
K G
1
标志机组随系统频率的升降发出功率减少或增加 的多寡
一次调频
机组的一次调频特性： 负荷的静态频率特性：
PG
PL
f 节点i功率与频率间的关系
Pi KGi K Li f Ki f
f
机组开断
对节点i来说 总响应
P(1) B0 θ(1) B0
1 1
P P
1P θ0 θ θ0 B0
直流法
任一支路有功：
P i (1) j (1) ij (1) Bij Bij i (0) j (0) Bij i j
ΔQ Q k BU U
其中
P
k
由前式算出 不含平衡节点
k
Q 0 QGL
0
T
由基本条件得到 不含平衡节点 PV节点
预想事故选择
在实时条件下利用电力系统实时信息，用行为指标来 表示那些会引起支路潮流过载、电压越限等危害严重 程度的危及系统安全运行的预想事故，并排序 1979年提出 意义：只对有意义的预想事故进行详细分析 节约计算时间
思考题
1、试分别推导在下列条件下的Ward等值网络的方 程式： (1) 已知节点注入电流； (2) 已知节点注入功率。 2、试以单支路开断为例分析补偿法的物理意义。 3、前补偿、中补偿、后补偿的计算公式。
静态安全分析(二)
是否存在违反安全属性的行为。
4
添加标题
约束满足问题
5
添加标题
适用于硬件、网络协议、操作系统等领
域的模型检查。
6
添加标题
模型检查应用
模糊测试
模糊测试原理
通过向系统输入大量随机或异常数据，检测系统是否出现异常行 为。
模糊测试过程
生成模糊测试数据、执行测试用例、监控异常行为和报告漏洞。
模糊测试局限
对于复杂系统，可能存在大量模糊测试数据，导致测试效率较低。
误报和漏报问题
现有的静态安全分析工具常常存在误报和漏报的问 题。一些工具可能会错误地标记出正常的代码行为 为潜在的安全风险，或者遗漏真正的安全问题。
可扩展性问题
现有的静态安全分析工具通常针对特定的语言或平 台，难以扩展到多种语言或跨平台的环境中。
未来发展趋势
智能化分析
利用机器学习和人工智能技术，提高静态安全分析的准确性 和效率。例如，通过自动学习和改进算法，减少误报和漏报 的问题。
静态安全分析也存在一些挑战，如性能开销、规则 制定和更新等问题，需要进一步研究和改进。
对未来研究的展望
针对不同类型的软件，可 以制定更加精细化的静态 安全分析规则和策略，提 高检测效果。
未来研究可以进一步优化静态安全分析的性能，提 高检测速度和准确性。
未来研究也可以关注如何将静态安全分析应用于实 际软件开发过程中，提高软件的安全性和可靠性。
3
添加标题
集成开发环境（IDE）
4
添加标题
静态安全分析工具可以集成到IDE中，实时检测
代码中的安全漏洞，提高开发效率。
5
添加标题
代码审查
6
添加标题
静态安全分析工具可以对代码进行审查，发现
电力系统博士入学考试必备---静态安全分析
静态安全分析的定义电力系统各种运行状态的定义及其相互转换关系安全性和可靠性的区别和联系电力系统安全分析的内容和流程各种静态等值的原理和特点故障组的定义预想事故分析的步骤从安全角度来看,电力系统运行的五种状态是什么？简述每种状态的特点。
（03A）电力系统的可靠性、安全性和稳定性各有什么含义？简述各自的主要研究内容.（03A、05A）什么是电力系统的可靠性？有哪些研究内容？（05B）什么是静态安全分析和动态安全分析？安全分析是指应用潮流计算方法,对运行中的网络或某一研究下的网络,按N—1原则,研究一个个运行元件因故障退出运行后,网络的安全性及安全裕度。
静态安全分析是研究元件有无过负荷及母线电压水平是否符合要求,有无越限，以检验电网结构强度和运行方式是否满足安全运行的要求。
动态安全分析是研究线路功率是否超稳定极限。
安全分析从功能上课分为两大模块：一块为故障排序,即按N-1故障严重程度自动排序，另一块为阿娜全评估。
对静态安全分析而言，也就是进行潮流计算，动态安全分析则要进行稳定计算分析。
安全分析（上题）的内容和流程：安全分析的功能就是应用计算机使运行人员及时获得实时数据并对下一时刻中可能出现的事故进行快速而详尽的计算分析，从而得出较完整而准确的结论。
电力系统的可靠性、安全性和稳定性各有什么含义？简述各自的主要研究内容。
(可靠性和安全性的区别与联系)可靠性:（安全性见第一题）为保证供电的持续性，也就是说,要求系统安全、可靠，首先应明确安全性（security)和可靠性（reliability）的定义。
在早期的文献中，这两个术语有时混用。
大体上说有两种定义方法，方法一：1)在系统规划设计或历史统计方面,系统保证对负荷持续供电的能力，称为可靠性。
它涉及到较长的时间段,是一个长时期持续供电的平均值概念，为此必须考虑众多可能的运行状态及各种故障；2)在系统运行方面,当系统发生故障时，保证对负荷持续供电的能力，称为安全性.它涉及到系统的当前现状和突然发生的故障，因此是一个时变的或瞬时性的问题。
电力系统静态安全分析
为无穷大，
k
因此，应用直流潮流模型可以方便地找出
网络中那些开断后引起系统解列的线路，
对于这些线路不能直接进行断线分析。
例：三节点电力系统，节点1 为平衡节点，
其支路和节点参数（标幺值）如下：
X12=0.25，X13=0.4， X23=0.2；P2=-0.6，
P3=-0.8。用直流法求解： （1）基态时各支路有功潮流分布； （2）采用直流法求支路1-2 开断后各支路潮 流分布。
直流潮流数学模型
P B0θ
写成另一种形式
XP
其中
X
B' 1 0
Pij Bijij i j xij
第三节 支路开断模拟
• 直流潮流的断线模型 应用直流潮流模型求解输电系统的状
态和支路有功潮流非常简单。而且，由于 模型是线性的，故可以快速进行追加和开 断线路后的潮流计算。
原理：原网络直流潮流公式： XP 当支路（或追加）开断后，而注入功率
X
式中：
'
X
k
Xek ekT
X
(3-67) (3-68)
k 1 xk ekT Xek
由式(3-67)可知节点阻抗矩阵的修正
量为 X X ' X Xe eT
2）状态量的变化
第三节 支路开断模拟
在节点注入功率不变的情况下，可以直接
得到追加线路 k 后状态向量的增量
XP Xe eT XP Xe eT (3-71)
k
kk
k
kk
3)追加线路后的状态向量
' Xe eT
k
kk
第三节 支路开断模拟
当网络断开支路 k 时只要将 xk 换为 xk，
以上公式同样适用。必须指出，当网络开
电力系统静态安全分析技术研究
电力系统静态安全分析技术研究一、静态安全分析的概念静态安全分析是指在不考虑时间演化的前提下，通过对电力系统在不同运行模式下的功率平衡、电压稳定、设备负荷能力等方面进行模拟与分析，以提前预防、发现并消除可能导致系统不稳定的因素，保证电力系统的正常运行。
二、静态安全分析的方法1.负荷流分析负荷流分析是一种基于电力系统牛顿-拉夫逊法的计算方法，用于计算电力系统的电压、电流和功率等各种参数，以验证系统是否达到静态稳定状态。
负荷流分析可促使发电机与负荷之间的电流、功率保持平衡，确保电力系统能够满足负荷需求。
2.静态稳定极限分析静态稳定极限分析是通过对电力系统节点电压和功率的分析，确定系统能否在发生故障时保持稳定。
静态稳定极限分析主要包括阻尼振荡稳定裕度、发电机电势稳定限制和输电线路载荷容量等指标的计算。
3.设备负荷能力评估设备负荷能力评估主要针对各个设备（如发电机、变压器、输电线路等）的安全运行能力进行分析，确定设备在承受额定负荷之外的额外负荷时的稳定性。
通过评估设备的负荷能力，可以为系统的运营提供合理的设备利用和负荷调控建议。
4.网损分析电力系统的网损分析是指对系统输电线路、变电站等设备的电阻损耗和电感损耗进行分析，以评估系统的电能损耗情况。
通过网损分析，可以识别系统中可能存在的不合理的网损情况，进而采取相应的措施来减少系统的网损。
三、静态安全分析的技术1.基于仿真模型的分析技术通过建立电力系统的仿真模型，将系统的运行状态与实际情况进行对比分析，以评估系统的稳定性和各个设备的运行情况。
仿真模型可以考虑不同的变量和参数，从而对系统进行精细的分析。
2.基于优化算法的分析技术静态安全分析中的一些问题可以通过优化算法进行解决，如负荷流分析和设备负荷能力评估等。
优化算法可以通过将系统的运行目标与限制条件进行优化，寻找最优解，提高系统的稳定性和性能。
3.基于数据挖掘的分析技术通过对大量历史数据的分析和挖掘，可以找出系统的规律和共性，为系统运行管理提供参考依据。
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Ri
1
i*
T
* j
i
Tj Sn Sb Ki K
• 不考虑调速器，即发电机i的功率分配因子为：
Ri T j Sn Sb
结果的输出
报表输出
可按区域、电压等级输出。 输出范围可选 输出的切除方案可选 输出的形式和内容可选 输出方式多样
图示输出
母线支路图示
母线图示
支路图示
区域图示
电力系统分析综合程序培训班
静态安全分析
综合程序研讨班
静态安全分析主要功能和特点
可进行全网，某区域网或某电压等级网的N-1计 算，也可对指定切除方案进行计算。
切除方案信息的给定简单、方便、灵活，一个方 案可以是交流线、变压器、发电机或负荷中的某 个元件，也可是其中多个元件的任意组合。
静态安全分析主要功能和特点(续)
以潮流计算为基础，其基本数据包括所基于潮流 的全部数据和发电机及其调速器的部分数据。
结果输出的内容和形式多种多样。既可分别输出 每个切除方案的多种信息（如各种物理量的越限 信息等），也可对所有切除方案作各种形式的统 计（如可按一个物理量、一个范围、一个母线， 一个交流线或一个变压器）输出
文本方式 图形方式
静 态 安 全 分 析 计 算 流 程
数据录入和编辑
电网基础数据库 各种计算公共部分 静态安全分析计算
计算作业的定义（潮 流作业，切除方案和 发电机及调速器数 据）
执行计算
计算结果库
结果的编辑和输出
文本方式 图形方式
文本方式 图形方式
静态安全分析作业定义
静态安全分析作业
计算控制信息
切除方案 发电调节数据
• 10、你要做多大的事情，就该承受多大的压力。6/1/20
20 6:13:43 AM06:13:432020/6/1
• 11、自己要先看得起自己，别人才会看得起你。6/1/20
谢 谢 大 家 20 6:13 AM6/1/2020 6:13 AM20.6.120.6.1
• 12、这一秒不放弃，下一秒就会有希望。1-Jun-201 Jun e 202020.6.1
程序演示
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1、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。20.6. 120.6.1 Monda y, June 01, 2020
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2、阅读一切好书如同和过去最杰出的 人谈话 。06:1 3:4306: 13:4306 :136/1/ 2020 6:13:43 AM
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3、越是没有本领的就越加自命不凡。 20.6.10 6:13:43 06:13J un-201-J un-20
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7、最具挑战性的挑战莫过于提升自我 。。20 20年6 月上午6 时13分 20.6.10 6:13June 1, 2020
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8、业余生活要有意义，不要越轨。20 20年6 月1日星 期一6 时13分4 3秒06: 13:431 June 2020
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9、一个人即使已登上顶峰，也仍要自 强不息 。上午 6时13 分43秒 上午6时 13分06 :13:432 0.6.1
若发电机的有功出力未达到限值，则分配于 该发电机的有功出力按以下公式调节：
Pi P Ri R
其中： Pi ：分配于发电机i的有功功率
P ：因切机或切负荷而改变的总有功功率
Ri ：发电机i的功率分配因子
R ：参加调节的发电机功率分配因子总和
• 考虑调速器对发电机的调节作用，发电机i的功率分配 因子为：
潮流作业
计算控制信息
切除方案
全网N-1 某区域网N-1 某电压等级网N-1 指定切除方案
一个方案可以是交流线、变压器、发电机或负荷中的某个 元件，也可是其中多个元件的任意组合。
指定切除方案
发电调节数据（同步机模型 和调速器模型）
自动发电分配方法
若发电机的有功出力已达到限值，则此发电机 不参与调节。
• 13、无论才能知识多么卓著，如果缺乏热情，则无异 纸上画饼充饥，无补于事。Monday, June 01, 20201-Jun-
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• 14、我只是自己不放过自己而已，现在我不会再逼自 己眷恋了。20.6.106:13:431 June 202006:13
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4、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的 错儿。 06:13:4 306:13: 4306:1 3Monday, June 01, 2020
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5、知人者智，自知者明。胜人者有力 ，自胜 者强。 20.6.12 0.6.106 :13:430 6:13:43 June 1, 2020
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6、意志坚强的人能把世界放在手中像 泥块一 样任意 揉捏。 2020年 6月1日 星期一 上午6 时13分4 3秒06: 13:4320 .6.1