本文選題：電力系統(tǒng) + 連鎖故障��； 參考：《哈爾濱工業(yè)大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，，用電量的需求急劇增大，大電網(wǎng)應(yīng)運(yùn)而生。電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大，雖然提高了供電水平，但也給電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行帶來(lái)新的挑戰(zhàn)。近年來(lái)國(guó)外發(fā)生了多起大停電事故，使得連鎖故障及其風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估成為了研究熱點(diǎn)。 本文首先建立基于實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)的連鎖故障停運(yùn)概率模型。模型包含兩個(gè)部分：考慮不同停運(yùn)因素的線(xiàn)路、發(fā)電機(jī)、負(fù)荷停運(yùn)模型；考慮保護(hù)動(dòng)作邏輯的隱性故障模型�；诖嗳醵群挽`敏度對(duì)初始故障進(jìn)行重要度排序，適當(dāng)?shù)睾Y選初始故障�？紤]繼電保護(hù)隱性故障，按一定的終止條件進(jìn)行模式搜索，模擬電力系統(tǒng)連鎖故障。最終找到連鎖故障路徑，并求出不同終止條件下發(fā)生連鎖故障的概率。 其次，在連鎖故障路徑的基礎(chǔ)上，考慮故障的嚴(yán)重度，從靜態(tài)安全的角度，基于效用熵原理，定義運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)，建立連鎖故障風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，并用層次分析法和主成分分析法對(duì)各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)估。在完成連鎖故障風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)綜合評(píng)估的基礎(chǔ)上，將連鎖故障綜合風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)與連鎖故障概率指標(biāo)、發(fā)生初始故障的概率作比較，結(jié)果顯示：綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)與概率評(píng)價(jià)指標(biāo)的趨勢(shì)基本一致，可以定量地比較出哪些線(xiàn)路發(fā)生連鎖故障后給系統(tǒng)帶來(lái)的后果比較嚴(yán)重；而發(fā)生初始故障概率大的線(xiàn)路未必風(fēng)險(xiǎn)值大，兩者之間并無(wú)必然聯(lián)系。 最后，采用聚類(lèi)分析方法對(duì)概率指標(biāo)、脆弱度指標(biāo)和風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)進(jìn)行分級(jí)�；谀：评矸椒ńL(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的隸屬度函數(shù)，獲得綜合風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的分級(jí)結(jié)果。綜合考慮概率指標(biāo)、脆弱度指標(biāo)和綜合風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)對(duì)連鎖故障的分級(jí)預(yù)警。這一方法全面考察了概率、脆弱度以及風(fēng)險(xiǎn)對(duì)系統(tǒng)的影響，對(duì)于低概率、高風(fēng)險(xiǎn)的故障也能正確、有效進(jìn)行預(yù)警。以10機(jī)39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算分析，結(jié)果顯示：該方法可有效地對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及分級(jí)預(yù)警，表明了該方法的有效性。
[Abstract]:With the continuous development of economy, the demand for electricity consumption increases sharply, and large power grid emerges as the times require. The expansion of power grid has raised the level of power supply, but also brought new challenges to the safe and reliable operation of power grid. In recent years, many power outages have occurred in foreign countries, which makes cascading faults and their risk assessment a hot topic. Firstly, the probability model of cascading failure outage based on real-time operation state is established in this paper. The model consists of two parts: line with different outage factors generator load outage model and hidden fault model considering protection logic. The importance of initial faults is sorted based on vulnerability and sensitivity, and the initial faults are properly selected. Considering the hidden fault of relay protection, the mode search is carried out according to certain termination conditions, and the cascading fault of power system is simulated. Finally, the cascading fault path is found, and the probability of cascading fault under different termination conditions is obtained. Secondly, considering the severity of the fault, based on the utility entropy principle from the point of view of static safety, The operational risk index is defined, the risk assessment model of cascading fault is established, and the comprehensive evaluation of each risk index is carried out by the analytic hierarchy process (AHP) and the principal component analysis (PCA). On the basis of comprehensive evaluation of risk index of cascading fault, the probability of initial failure is compared with that of comprehensive risk index of cascading fault and probability index of cascading fault. The results show that the trend of the comprehensive risk evaluation index and the probability evaluation index is basically the same, and it can be quantitatively compared which lines have serious consequences for the system after the cascading faults occur; However, the line with high probability of initial failure is not necessarily related to the risk. Finally, the probability index, vulnerability index and risk index are classified by cluster analysis method. The membership function of risk index is established based on fuzzy reasoning method, and the classification result of comprehensive risk index is obtained. Considering probability index, vulnerability index and comprehensive risk index, hierarchical early warning of cascading faults can be realized. The influence of probability, vulnerability and risk on the system is comprehensively investigated in this method. For the low probability and high risk fault, it can also be correctly and effectively forewarned. The results show that the method is effective in risk assessment and hierarchical early warning of the system, and the effectiveness of the method is demonstrated.
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TM711

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本文編號(hào)：2009328