連鎖故障在過(guò)去數(shù)十年間引發(fā)了數(shù)次電力系統(tǒng)大停電事故,給社會(huì)造成巨大損失。隨著電力系統(tǒng)互聯(lián)程度加深,連鎖故障正變得更加復(fù)雜、更易傳播。一直以來(lái),對(duì)電力系統(tǒng)連鎖故障的分析與控制都備受關(guān)注。本文圍繞連鎖故障仿真數(shù)據(jù),在基于數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)連鎖故障的分析和控制方面進(jìn)行深入探討。在理論層面上,提出了基于故障數(shù)據(jù)的狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)方法;在應(yīng)用層面上,基于狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)方法,對(duì)系統(tǒng)的關(guān)鍵元件進(jìn)行識(shí)別、并實(shí)現(xiàn)對(duì)連鎖故障控制手段的優(yōu)化計(jì)算。連鎖故障分析的目標(biāo)之一,就是發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中引發(fā)連鎖故障和加劇其傳播的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前,基于系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)方法能夠分析揭示出系統(tǒng)的一些薄弱點(diǎn),但因其忽略了連鎖故障的傳播關(guān)系而有失準(zhǔn)確�；诜抡婺Ｐ偷姆椒m然分析較為準(zhǔn)確,但面臨計(jì)算效率較低的問(wèn)題。實(shí)際上,仿真模型在計(jì)算中所產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)包含了豐富的連鎖故障信息。因此,基于故障數(shù)據(jù)的分析有望兼顧準(zhǔn)確性與計(jì)算效率,在近年來(lái)逐漸引起關(guān)注。本文基于故障數(shù)據(jù)所提出的狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)方法,能夠有效識(shí)別電力系統(tǒng)的關(guān)鍵線路。通過(guò)對(duì)關(guān)鍵線路采取相應(yīng)的措施,可有效降低系統(tǒng)的連鎖故障風(fēng)險(xiǎn)。然后,本文進(jìn)一步提出了基于狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)的連鎖故障風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算方法,并將其拓展為考慮...

【文章頁(yè)數(shù)】：122 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 電力系統(tǒng)連鎖故障分析方法及其研究現(xiàn)狀
            1.2.1.1 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)方法
            1.2.1.2 仿真模型方法
            1.2.1.3 數(shù)據(jù)分析方法
        1.2.2 連鎖故障風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算方法及其研究現(xiàn)狀
        1.2.3 連鎖故障的抵御與控制方法及其研究現(xiàn)狀
        1.2.4 小結(jié)
    1.3 本文主要工作
第2章 基于故障數(shù)據(jù)的狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)方法與連鎖故障分析
    2.1 引言
    2.2 連鎖故障仿真模型與故障數(shù)據(jù)的產(chǎn)生
    2.3 基于故障數(shù)據(jù)的狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)方法
        2.3.1 狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)
        2.3.2 狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)的值計(jì)算
    2.4 連鎖故障關(guān)鍵故障和關(guān)鍵元件的識(shí)別
        2.4.1 狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)中關(guān)鍵故障的識(shí)別
        2.4.2 關(guān)鍵故障風(fēng)險(xiǎn)及系統(tǒng)關(guān)鍵元件的識(shí)別
    2.5 仿真與算例
        2.5.1 IEEE39 節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)
        2.5.2 連鎖故障在觸發(fā)階段與傳播階段應(yīng)對(duì)措施的區(qū)別
        2.5.3 實(shí)際省級(jí)電網(wǎng)系統(tǒng)
    2.6 本章小結(jié)
第3章 基于狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)的連鎖故障風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算研究
    3.1 引言
    3.2 狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)中的故障概率計(jì)算
        3.2.1 線路容量變化與線路故障概率的解析關(guān)系
        3.2.2 線路故障概率變化對(duì)狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)的影響
    3.3 基于狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)的連鎖故障風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算
        3.3.1 線路容量變化后的故障概率計(jì)算
        3.3.2 狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)中值刷新與連鎖故障風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算
        3.3.3 線路容量變化對(duì)連鎖故障風(fēng)險(xiǎn)影響的量化
    3.4 線路最優(yōu)臨時(shí)擴(kuò)容問(wèn)題建模
    3.5 仿真與算例
        3.5.1 IEEE39 節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)
        3.5.2 IEEE118 節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)
    3.6 本章小結(jié)
第4章 基于狀態(tài)搜索的狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)方法與關(guān)鍵隱性故障識(shí)別
    4.1 引言
    4.2 考慮隱性故障的連鎖故障仿真
        4.2.1 隱性故障建模
        4.2.2 考慮隱性故障的連鎖故障仿真
        4.2.3 采樣仿真法的主要不足
    4.3 基于狀態(tài)搜索的狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)方法
        4.3.1 基于狀態(tài)搜索的連鎖故障風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算方法
        4.3.2 基于狀態(tài)搜索的狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造方法
    4.4 基于狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)識(shí)別關(guān)鍵隱性故障
        4.4.1 識(shí)別狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵隱性故障
        4.4.2 隱性故障概率變化對(duì)連鎖故障風(fēng)險(xiǎn)影響的量化
    4.5 仿真與算例
        4.5.1 IEEE14 節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)算例
        4.5.2 IEEE118 節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)算例
    4.6 本章小結(jié)
第5章 考慮多場(chǎng)景的復(fù)合狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)方法與電網(wǎng)規(guī)劃優(yōu)化計(jì)算
    5.1 引言
    5.2 考慮多場(chǎng)景的復(fù)合狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)方法
        5.2.1 考慮多場(chǎng)景的復(fù)合狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)
        5.2.2 基于復(fù)合狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)的連鎖故障風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算
    5.3 基于場(chǎng)景故障嚴(yán)重性的場(chǎng)景采樣權(quán)重自適應(yīng)調(diào)整
        5.3.1 重要性采樣方法
        5.3.2 場(chǎng)景故障嚴(yán)重性與場(chǎng)景采樣權(quán)重的自適應(yīng)調(diào)整
    5.4 基于復(fù)合狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)方法的電網(wǎng)規(guī)劃優(yōu)化計(jì)算
        5.4.1 基于NGSA-II的多目標(biāo)求解算法
        5.4.2 基于復(fù)合狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)的多場(chǎng)景多目標(biāo)優(yōu)化模型
    5.5 仿真與算例
        5.5.1 IEEE39 節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)
        5.5.2 場(chǎng)景采樣權(quán)重對(duì)復(fù)合狀態(tài)故障網(wǎng)絡(luò)計(jì)算準(zhǔn)確度的影響
        5.5.3 IEEE118 節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)
    5.6 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 未來(lái)工作展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷



本文編號(hào)：3874371