dddd 发表于 2007-8-1 21:55:08

发输电系统概率安全性评估基本框架的研究(下)

3 IEEE-RTS 79算例分析
    应用上述安全性评估框架,采用模拟法对IEEE-RTS 79测试系统进行安全性评估。IEEE-RTS 79的网络接线如图2所示。

http://www.studa.net/Newspic/20051219/10361827.jpg


    系统包括24条母线和71个元件(其中包括33条线路,5台变压器,1台电抗器,32台发电机),发电机容量从12MW到400MW,总装机容量为3405MW,年最大负荷为2850MW,平均负荷率为61.44%。表1列出了对IEEE-RTS 79系统进行安全性评估的基本计算结果。由表可知,随着模拟时间的增加,各指标逐渐趋于平稳。当模拟时间为50×104h时,各项指标都收敛到一比较稳定的值。为了更好地说明蒙特卡罗法的收敛特点,针对失稳概率(PLOS)指标,对该系统模拟200×104h,每隔1000h抽样一个数据样本,可得图3所示的收敛过程变化曲线。

http://www.studa.net/Newspic/20051219/1038134.jpg


    表1反映了故障切除时间服从对数正态分布,均值分别为0.10、0.15、0.20s,方差均为10%的情况。结果表明,当方差相同时,均值越小,失稳概率越小,平均稳定运行时间越长。显然,故障切除越早,越有利于系统的稳定性,安全性水平也越高。   

http://www.studa.net/Newspic/20051219/103214064.jpg
   

    表1还反映了均值为0.15,方差分别为5%和20%的情况。它表明方差加大后,失稳概率会变大。这说明除了故障切除时间期望值对系统稳定性造成影响外,故障切除时间的分布也有较大影响。
    由上可见,故障切除时间模型及其参数是影响安全性评估结果的重要因素。

4 结论
    本文提出了发输电系统安全性评估的基本框架,对指标体系、基本评估算法等进行了详细论述。该评估框架基于蒙特卡罗模拟法,借鉴了充裕度评估中比较成熟的技术,并将充裕度和安全性统一在同一个评估框架中。所提出的安全性指标体系包括与充裕度指标相对应的基本概率、频率指标;同时提出了基于可靠性经济评估理论的系统暂态稳定性风险指标。可靠性和经济性的结合分析,为可靠性研究成果应用于电力市场提供了可能性。最后,通过对IEEE-RTS79的计算分析,验证了本文评估算法的有效性。

参考文献

EPRI Report.Composite-system reliability evaluation:phase I - scoping study.Final Report,New York,EPRI EL-5290,1987.
Billinton R,Khan M E.A security based approach to composite power system reliability evaluation.IEEE Transactions on Power Systems,1992,7(1):65-72.
Aboreshaid S,Billinton R.A framework for incorporating voltage and transient stability considerations in well-being evaluation of composite power systems.In:IEEE Power Engineering Society Summer Meeting,Edmonton,Alberta,Canada,1999,1:219-224.
da Silva A M L,Endrenyi J,Wang L.Integrated treatment of adequacy and security in bulk power system reliability evaluations.IEEE Trans on Power Systems,1993,8(1):275-285.
Rei A M,da Silva A M L,Jardim JL et al.Static and dynamic aspects in bulk power system reliability evaluations.IEEE Trans on Power Systems,2000,15(1):189-195.
郭永基.可靠性工程原理.北京:清华大学出版社,施普林格出版社,2002.
Billinton R,Li Wenyuan.Reliability assessment of electric power systems using Monte Carlo methods.New York and London:Plenum Press,1994.
Reliability Test System Task Force.IEEE reliability test system.IEEE Trans on PAS,1979,98(6):2047-2054.
页: [1]
查看完整版本: 发输电系统概率安全性评估基本框架的研究(下)