基于可靠性评估的电网规划分析

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1、浙江人学硕-I：学位论文致谢本文是在导师黄民翔教授的精心指导下完成的。从论文选题到论文完成的每一个阶段，都倾注了导师大量的心血。在两年半的研究生学习生活中，得到了导师在科学研究方法上细致严谨的指导和生活上无微不至的关怀，使我得以顺利完成学业。黄老师求是的作风、渊博的知识、严谨的治学态度以及崇高的敬业精神和道德风范给我留下了深刻的印象。三年来导师不仅指导我做学问的正确方法，更教导我对待人生的正确态度，给予我的关怀和鼓励将使我终生难忘。在此谨向黄老师致以深深的谢意!论文的编写和学习期间，还得到了教研室许诺等各位老师的热心指导，以及电机工程楼304实验室各位师兄师姐师弟师妹的热

2、心帮助，在此向他们表示诚挚的谢意。在304实验室的近4年时光里，我与诸位同仁共同拼搏，共同进步，每一天都充满了欢声笑语，给我留下了许多美好的回忆。难忘这个温馨的集体，难忘每一位兄弟姐妹，祝大家一帆风顺!此外，论文的研究和编写工作还得到了浙江省电力设计院、福建省电力公司、福州供电局、莆田供电局、瑞安供电局、丽水供电局的许多领导和专家的大力支持，在此表示感谢!最后要特别感谢我的父母和亲人，感谢我的女友王潇，他们在我大学近七年的学习生活中无数次给予我鼓励和支持，温馨的亲情是我克服困难时强大的精神动力，陪伴我顺利完成学业!韩辉2010年1月于求是园浙江大学硕士学位论文第l章绪论1

3、．1课题的背景和意义第l章绪论2009年5月，中国国家电网公司宣布将建设以特高压电网为骨干网架的“坚强智能电网”。我国对“坚强智能电网”的定义是，以坚强网架为基础，以通信信息平台为支撑，以智能控制为手段，包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节，覆盖所有电压等级，实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合，是坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的现代电网。可见，在“智能电网”逐渐成为电力系统研究主流的今天，对电力系统可靠性的研究仍然具有重要的意义。特别是作为骨干网架的特高压电网和作为用户交互平台的配电网，其可靠性高低直接决定着网架的坚强程度

4、，对智能电网的大局有着至关重要的影响。电网规划是电力工程前期工作的重要部分，是电网的运行水平和经济社会效益的决定性因素。因此，为了提高电网运行的可靠性，在电网规划阶段考虑可靠性效益并进行方案可靠性量化评估有着事半功倍的效果。目前，国际上关于特高压电网对超高压电网可靠性影响的研究尚属于起步阶段，而对规划电网进行可靠性量化评估，并对规划方案提出改进意见的研究也尚未有过。2005年颁布的《国家电网公司农网规划内容深度规定及规划范本》对配电：网规划的内容和规划流程做出了详尽的说明，但是并没有考虑配电网可靠性的要求。本文拟对基于可靠性评估的电网规划理论和实用方法展开研究。研究电网规

5、划中实用的可靠性评估模型和流程，探索规划网架的评价体系。本文的部分结论已应用于实际电网规划之中，具有较强的实际意义。浙江大学硕}：学位论文第1章绪论1．2课题研究现状1．2．1电力系统可靠性基本概念可靠性是指产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力，或者说是产品能保持其功能的时间。随着国民经济的发展和人民生活水平的提高、高精度与高科技产业数量的增加，用户对电网的供电能力和供电可靠性的要求越来越高。电力系统可靠性包括充裕性和安全性两个方面【1】充裕性(adequacy)是指电力系统维持连续供给用户总的电力需求和总的电能量的能力，同时考虑到系统元件的计划停运及合理的

6、期望非计划停运。充裕性又称静态可靠性，也就是在静态条件下电力系统满足用户电力和电能能量的能力。安全性(seCurit)r)是指电力系统承受突然发生的扰动，例如突然短路或未预料短路或预料到的失去系统元件的能力。安全性也称动态可靠性，即在动态条件下电力系统经受住突然扰动并不间断地向用户提供电力和电能量的能力。电力系统规划阶段更关注充裕性的指标，本文所研究的可靠性范围为充裕性。1．2．2可靠性评估方法电力系统可靠性评估分为确定性评价和概率性评估。1．2．2．1可靠性确定性评价可靠性的确定性评价方法即通过对电网的定性描述评价其可靠性的方法，常见的方法有：多电源供电评价，n-l校验

7、，n．2校验等。一般认为多电源供电的网络可靠性较高，通过n．2校验的网络比通过n．1校验的网络可靠性更高。可靠性的确定性评价的优点是：直观，容易实现，通过简单的潮流计算等方法即可得到结果，能在一定程度上反映系统的可靠性。可靠性的确定性评价的缺点是：不能精确的反映系统内部的可靠性差异，无法量化，其评价结果不一定切合实际。如图1．1所示，该网络各节点均能满足n．1校验，可靠性的确定性评价无法反映出各节点之间的可靠性差异，而通过概率性的计算则可以精确的量化各——，’——浙江大学Ⅲ±{位论文第l章绪论节点的可靠性水平。从圉l一2可以清