电力系统N-K故障的风险评估方法 被引量：35

1

作者 张国华 张建华 +2 位作者 杨志栋 彭谦 杨京燕 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期17-21,27,共6页

历次大停电事故表明,由简单故障触发的连锁故障会对电力系统造成灾难性的后果。识别和分析可能对电力系统造成大面积停电的严重N-K故障是进行电网安全评价和制定防御措施的必要步骤。文中在分析大停电演变过程的基础上,提出了一种电力系... 历次大停电事故表明,由简单故障触发的连锁故障会对电力系统造成灾难性的后果。识别和分析可能对电力系统造成大面积停电的严重N-K故障是进行电网安全评价和制定防御措施的必要步骤。文中在分析大停电演变过程的基础上,提出了一种电力系统N-K故障的风险评价方法:考虑故障间的相互影响和继电保护的隐藏故障,计及元件运行状态变化对其故障概率的影响,基于贝叶斯网络给出了N-K故障的概率计算模型;详细模拟了实际电力系统连锁故障过程中的控制措施,建立了计及电压稳定约束的最优控制模型,提出了N-K故障严重程度的确定方法;最后提出了N-K故障风险指标的计算方法。利用Python语言对PSS/E进行了二次开发,实现了所提方法,并以IEEE 30节点测试系统为例,识别出该系统中的严重N-K故障,验证了方法的正确性。 展开更多

关键词 贝叶斯网络 风险理论 n-k故障 隐藏故障 电压稳定约束

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考虑元件综合重要度的电网安全性风险评估方法 被引量：28

2

作者 刘沛清 李华强 +1 位作者 赵阳 曾珂 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期132-138,144,共8页

从系统学角度出发,综合考虑系统中元件的结构属性、状态属性及社会属性,提出一种考虑元件综合重要度的电网安全性风险评估方法。综合元件结构重要度因子模型与元件状态灵敏度因子模型构建元件综合重要度模型,该模型克服了传统风险评估... 从系统学角度出发,综合考虑系统中元件的结构属性、状态属性及社会属性,提出一种考虑元件综合重要度的电网安全性风险评估方法。综合元件结构重要度因子模型与元件状态灵敏度因子模型构建元件综合重要度模型,该模型克服了传统风险评估方法中对于不同元件的重要度无法表征的不足;综合考虑电网结构与状态,建立表征电网潮流分布均衡性与负荷损失的严重度模型,完善安全性风险评估指标体系。仿真结果表明,相较于传统方法,该方法对电网N-1故障风险排序更为合理,对N-k故障序列分级风险辨识度更高。 展开更多

关键词 复杂网络 结构重要度因子 状态灵敏度因子 风险评估 n-k故障 安全性 故障分析

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基于N-k故障的地区电网脆弱性评估 被引量：18

3

作者 吴旭 张建华 +1 位作者 邱威 张昊 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期93-99,13,共7页

电力系统N-k故障与电网中的脆弱环节有着紧密的联系,脆弱性评估已成为预防连锁故障的热门课题。为了辨识这些脆弱故障路径,在功能组分解的基础上,提出N-k故障路径搜索方法及其概率模型。引入效用理论来定义故障严重度函数,并基于熵值法... 电力系统N-k故障与电网中的脆弱环节有着紧密的联系,脆弱性评估已成为预防连锁故障的热门课题。为了辨识这些脆弱故障路径,在功能组分解的基础上,提出N-k故障路径搜索方法及其概率模型。引入效用理论来定义故障严重度函数,并基于熵值法和层次分析法对各项风险指标加权得到系统N-k故障综合风险指标。根据路径风险脆弱性和结构脆弱性函数,进一步提出适用于电网N-k故障的脆弱性指标,用以定量分析故障路径以及电网整体的脆弱程度。将该算法应用在河南某一地区电网,指出其中的脆弱线路和节点。仿真分析表明:与单一考虑风险的脆弱度评估方法相比,考虑了结构重要度的风险脆弱性评估的准确度更高,评估结果对电网监控亦更有意义。 展开更多

关键词 n-k故障 地区电网 功能组 故障路径 风险指标 脆弱性评估

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计及继电保护系统多模式隐藏故障的电网N-k风险分析 被引量：11

4

作者 孙光 陈金富 +3 位作者 陈志光 曾耿晖 李一泉 邱建 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第15期37-43,共7页

提出了一种计及继电保护系统多模式隐藏故障的电网N-k风险分析方法,建立了计及线路主保护、后备保护及断路器装置(拒动)的继电保护系统隐藏故障模型;利用综合功能组分解法和事件树法对电网N-k故障概率进行求解,并构建了包括电源孤立、... 提出了一种计及继电保护系统多模式隐藏故障的电网N-k风险分析方法,建立了计及线路主保护、后备保护及断路器装置(拒动)的继电保护系统隐藏故障模型;利用综合功能组分解法和事件树法对电网N-k故障概率进行求解,并构建了包括电源孤立、负荷损失及输电断面传输功率极限下降的综合后果损失评价指标。算例分析结果表明:与计及单一隐藏故障模式的方法相比,所提的新方法可以提高N-k故障概率的计算准确度,辨识一些特殊的高风险N-k故障路径,并发现继电保护系统中的薄弱环节。 展开更多

关键词 继电保护 隐藏故障 n-k故障 功能组 风险理论

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N-K重故障下输储协同规划模型及算法 被引量：9

5

作者 郭铭群 赵鹏飞 +1 位作者 孙珂 孙英云 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第11期4218-4226,共9页

针对近年来国内外大停电事故频发问题,如何发挥储能提升电网安全性的潜力,在输储规划阶段考虑多重故障带来的影响值得关注。为解决线路攻击造成的最恶劣故障情况下输电网扩展规划问题,建立了考虑N-K故障的规划-攻击-防御三层输储协同规... 针对近年来国内外大停电事故频发问题,如何发挥储能提升电网安全性的潜力,在输储规划阶段考虑多重故障带来的影响值得关注。为解决线路攻击造成的最恶劣故障情况下输电网扩展规划问题,建立了考虑N-K故障的规划-攻击-防御三层输储协同规划模型。该模型将规划问题划分为规划层、攻击层和防御层,针对各层不同决策行为特性进行建模,实现了年费用和失负荷最小的目标。采用列与约束生成算法对该模型进行求解,将三层模型转化为双层混合整数线性规划问题,并针对Garver-6节点系统和IEEE RTS-24节点系统进行算例分析。算例结果表明,所提输储协同规划方法满足了最恶劣N-K故障时的供电需求,验证了所提方法的合理性和有效性。 展开更多

关键词 n-k故障 储能 输电网扩展规划 三层规划 线路攻击

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一种计及继电保护系统多模式隐藏故障的电网N-k风险方法研究 被引量：7

6

作者 申原 《自动化与仪器仪表》 2015年第11期171-172,共2页

针对隐藏故障的风险分析问题,提出一种可行的电网N-K故障概率分析法。分析时采用基于改进功能组分解法和事件树分析方法的N-K故障概率求解法,通过建立相应的连锁故障风险指标,可以提高电网N-K故障概率的计算准确度,能对继电保护系统的... 针对隐藏故障的风险分析问题,提出一种可行的电网N-K故障概率分析法。分析时采用基于改进功能组分解法和事件树分析方法的N-K故障概率求解法,通过建立相应的连锁故障风险指标,可以提高电网N-K故障概率的计算准确度,能对继电保护系统的隐藏故障进行风险评估分析。 展开更多

关键词 隐藏故障 风险指标 继电保护系统 n-k故障

原文传递

计及FACTS校正的N-k故障约束鲁棒机组组合 被引量：5

7

作者 石志伟 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2021年第12期11-19,共9页

考虑N-k故障约束的调度方法能够保证系统在N-k故障下的安全运行,但是其经济性往往较差。引入FACTS设备以控制N-k故障下系统的潮流,可以提升系统运行灵活性,降低系统运行费用。基于此建立了计及FACTS控制的N-k故障约束的两阶段鲁棒机组... 考虑N-k故障约束的调度方法能够保证系统在N-k故障下的安全运行,但是其经济性往往较差。引入FACTS设备以控制N-k故障下系统的潮流,可以提升系统运行灵活性,降低系统运行费用。基于此建立了计及FACTS控制的N-k故障约束的两阶段鲁棒机组组合模型。由于所提模型为两阶段三层的混合整数线性优化问题,无法直接求解。提出了基于嵌套式列生成的双层分解循环算法以求解该问题:上层循环将原问题分为主子问题,迭代求解;下层循环用于求解子问题,以寻找最严重场景。采用了6节点系统和修正的IEEE RTS-79系统对所提模型与算法进行了验证。 展开更多

关键词 n-k故障 FACTS 鲁棒机组组合 嵌套式列生成

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N-k重故障下计及频率安全约束的鲁棒优化机组组合

8

作者 朱兰 丁雨佳 +3 位作者 唐陇军 王坤 杨鑫宇 陈子墨 《现代电力》 北大核心 2023年第5期641-650,共10页

为了实现“碳中和、碳达峰”的目标,新能源发电在我国能源结构中将逐渐占据主体地位,大量新能源机组并网降低了电力系统的惯量水平和频率抗扰能力。为解决低惯量系统的调频能力,考虑风电机组的调频特性,建立含有惯性响应能力和一次调频... 为了实现“碳中和、碳达峰”的目标,新能源发电在我国能源结构中将逐渐占据主体地位,大量新能源机组并网降低了电力系统的惯量水平和频率抗扰能力。为解决低惯量系统的调频能力,考虑风电机组的调频特性,建立含有惯性响应能力和一次调频能力的火电机组和风电机组的频率响应模型,推导频率最低点的表达式。在传统机组组合中考虑计及机组故障不确定性的频率安全约束,建立N-k重故障下计及频率安全约束的两阶段鲁棒优化模型,并采用Benders分解法进行求解。最后采用基于IEEERTS79的可靠性测试系统进行算例分析,验证文中模型的有效性。 展开更多

关键词 n-k故障 惯性响应 一次调频 机组组合 频率响应模型

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基于N-k故障的电网数据通信业务保障分级方法

9

作者 李欣 程松 +2 位作者 智远 王世杰 刘扬 《自动化与仪器仪表》 2023年第10期163-166,共4页

通过对电网通信业务保障分级处理,提高电网通信稳定性,提出基于N-k故障的电网数据通信业务保障分级方法。采用智能传感信息处理技术构建电网通信业务保障分级数据的时间序列,数据集包括控制、保护、调度等信息,根据多维参数约束及网络... 通过对电网通信业务保障分级处理,提高电网通信稳定性,提出基于N-k故障的电网数据通信业务保障分级方法。采用智能传感信息处理技术构建电网通信业务保障分级数据的时间序列,数据集包括控制、保护、调度等信息,根据多维参数约束及网络资源均衡调度方法提取电网通信业务保障分级数据的关键性特征参数,结合风险控制建立电网风险均衡多目标优化模型,分析电网数据通信业务保障分级的N-k故障树,采用多层次决策树实现对电网业务等级划分,构建为以链路带宽可用性最大目标集的决策树,根据N-k故障层次化聚类结果实现对电网数据通信业务保障分级处理。仿真测试结果表明,采用该方法进行电网数据通信业务保障分级处理,与应用对比方法相比,应用所提方法后其链路利用率高于90%,可更好地为电网数据通信业务提供保障。 展开更多

关键词 n-k故障 电网数据 通信 业务保障 分级 决策树

原文传递

输电系统N-k故障运行风险分析 被引量：3

10

作者 梁艺腾 王致杰 王海群 《电力科学与工程》 2015年第10期56-63,共8页

随着电网的发展与扩大,N-k故障日益成为造成大规模停电事故的主要原因之一。为研究电网中N-k故障的风险,首先建立考虑多种因素的输电线路可靠性模型和考虑隐性故障的保护系统运行可靠性模型;然后针对传统的系统可靠性评估方法的不足,提... 随着电网的发展与扩大,N-k故障日益成为造成大规模停电事故的主要原因之一。为研究电网中N-k故障的风险,首先建立考虑多种因素的输电线路可靠性模型和考虑隐性故障的保护系统运行可靠性模型;然后针对传统的系统可靠性评估方法的不足,提出了考虑N-k故障的输电系统风险评估方法,实现系统实时运行情况有效地计算出N-k故障的路径;基于保护元件的隐性故障分析,结合风险理论,建立符合市场要求下的输电系统N-k故障运行风险模型,该模型能有效地结合电网的运行安全性和经济性。最后基于IEEE-RTS79可靠性测试系统进行算例仿真,结果表明,保护配置的方案、输电线率所处运行环境和线路容量都会对N-k故障风险产生相应的影响,基于可靠性理论可以很好地评估输电系统N-k故障运行风险。 展开更多

关键词 n-k故障 输电系统 隐性故障 风险评估

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基于状态检修的N-k故障在线辨识及路径搜索 被引量：2

11

作者 吴旭 张建华 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期81-86,共6页

将状态检修与大面积停电问题结合起来,提出一种基于状态检修(condition based maintenance,CBM)的N-k故障在线辨识方法:根据状态检修实时数据建立设备的故障可能性模型,应用功能组(functional group,FG)理论及相关改进后的搜索方法实现... 将状态检修与大面积停电问题结合起来,提出一种基于状态检修(condition based maintenance,CBM)的N-k故障在线辨识方法:根据状态检修实时数据建立设备的故障可能性模型,应用功能组(functional group,FG)理论及相关改进后的搜索方法实现N-k故障路径的在线搜索及筛选,并根据电网实际运行方式以及状态检修的监测情况,建立了N-k故障的概率模型。最后,利用C++语言实现了所提方法,并以安阳电网的3个变电站为例验证了方法的正确性。 展开更多

关键词 故障可能性模型 功能组理论 n-k故障辨识 n-k故障路径 状态检修

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基于两层规划的电力系统N-K故障分析方法 被引量：5

12

作者 刘国静 李娟 +3 位作者 谈健 李琥 史静 胡晓燕 《电力工程技术》 2018年第1期40-44,共5页

传统的电力系统N-K故障分析一般采用组合遍历的方式,存在故障组合数量大、计算效率低的缺点。文中建立了此类问题的两层规划模型,通过寻优方式确定造成电网损失最大的故障组合。上层问题在故障重数给定的条件下,寻求能够引起电网切负荷... 传统的电力系统N-K故障分析一般采用组合遍历的方式,存在故障组合数量大、计算效率低的缺点。文中建立了此类问题的两层规划模型,通过寻优方式确定造成电网损失最大的故障组合。上层问题在故障重数给定的条件下,寻求能够引起电网切负荷量最大的故障组合。下层问题则针对上层问题决策的故障组合,模拟电网事故后的运行情况,在满足电网各类运行约束的条件下,通过调整发电机组输出功率最小化电网切负荷量,进一步给出了模型的遗传算法求解流程。最后,通过IEEE-14节点和IEEE-118节点算例系统,对模型有效性进行了验证。 展开更多

关键词 n-k故障分析 两层规划 规划运行 遗传算法

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基于时变结构可靠性理论的覆冰电网风险调度 被引量：5

13

作者 晏鸣宇 何宇斌 +3 位作者 姚伟 文劲宇 郭创新 陆佳政 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期1873-1879,共7页

冰雪灾害会严重影响电力系统的安全稳定运行。对降低覆冰期间电网的运行风险,研究覆冰线路的失效率建模与覆冰电网的调度方法有着重要的意义。在详细阐明应用静态结构可靠性理论进行覆冰线路时变失效率建模局限性的基础上,建立了基于时... 冰雪灾害会严重影响电力系统的安全稳定运行。对降低覆冰期间电网的运行风险,研究覆冰线路的失效率建模与覆冰电网的调度方法有着重要的意义。在详细阐明应用静态结构可靠性理论进行覆冰线路时变失效率建模局限性的基础上,建立了基于时变结构可靠性理论的覆冰线路时变失效率模型,并研究了基于N-k场景筛选的覆冰电网风险调度方法。以IEEE RTS-79系统为例进行仿真研究,验证了所提模型与方法的有效性,分析了风险系数对调度结果的影响。仿真结果表明:静态结构可靠性与时变可靠性理论计算的覆冰线路可靠度存在较大差别;传统N-1预想故障调度方法风险较大;所提覆冰电网风险调度方法可以通过变更风险系数的取值,有效实现经济与风险的协调。 展开更多

关键词 覆冰电网 时变结构可靠性 n-k预想故障 风险调度

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