基于贝叶斯网络法的电力系统可靠性评估

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1、ＶＪ—密级分类号Ｕ口Ｃ硕±学位论文基于贝叶斯网络法的电力系统可靠性评化：Ｕ＆＾作者烛名＿＿＿＿Ｊ、：电气工程学科专业学号：２１２０１２Ｑ８５２Ｑ７ＱＱ６＿Ｍ？却ｃ＾指导教师：霞方勇钟來：２０１５３月＾完成口期年．又—－■—Ｋｉ．，一；暑４西华大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成栗。尽我所知，除文中包经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体己经发表的研究成果，也不包含其他己申

2、请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文作者签名：指导教师签名曰？期：曰期之化厶／ｉ三‘〇＾／、刮于１书西华大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西华大学，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复巧件和电子版，允许论文被查阅和借阅，西＾１华大学可乂将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可从采用影巧、

3、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。（保密的论文在解密后遵守此规定）曰期：冰日期如备？本／‘／ｉ－却评ClassifiedIndex:UDC:密级：XihuaUniversityMasterDegreeDissertationReliabilityAssessmentofPowerSystemBasedonBayesianNetworkMethodCandidate:GuoYiquanMajor:ElectricalEngineeringStudentID:212012085207006Supervisor:ZhanHongxia，

4、LiuPing，FangYongMarch，2015西华大学硕士学位论文摘要电力系统可靠性评估是进行电力系统分析研究的重要内容，对系统的整体规划、设计和运行都起着至关重要的作用。其目的是为系统决策者提供可靠性指标依据，为电力系统的规划及运行提供决策支持，以寻求能够改善系统可靠性水平的措施。可靠性评估方法的研究是电力系统可靠性评估的重要课题，由于电力系统的复杂性，寻找高效、切实可行的评估方法，对电力系统的安全稳定运行具有重要意义。本文首先对当前电力系统可靠性评估方法进行了比较研究，指出目前评估算法主要有解析法、随机抽样法（或蒙特卡洛法）、人工神经网络法、贝

5、叶斯网络法等。通过分析比较，贝叶斯网络法不但能计算常规可靠性指标，还能识别系统可靠性的薄弱环节，更适用于电力系统可靠性评估。其次，在总结国内外电力系统可靠性评估研究成果的基础上，针对以往贝叶斯评估法在计算指标过程中，未考虑系统元件发生联合故障事件的可能性问题，编程建立了计及元件联合故障的贝叶斯网络模型，利用GeNIe软件推理得到了系统的故障状态和概率情况；在状态评估时，建立了以切负荷量最小为目标的最优潮流数学模型，并采用优化潮流算法对其进行求解，有效节省了仿真时间。通过编程，仿真验证了该方法的正确性和有效性。第三，在以上研究的基础上，更进一步考虑建立整个

6、系统的贝叶斯网络，对贝叶斯网络法应用于发输电组合系统的可靠性评估进行了更加深入的研究，提出了一种新的建立贝叶斯网络模型的方法。该方法从系统负荷节点侧考虑，将其作为中间层节点引入到元件节点和系统节点中间，根据其相互间的联系建立了发输电系统的完整贝叶斯网络模型。由于网络中包含了负荷节点，因此该方法为从负荷节点侧评估电力系统的可靠性提供了可能性。由于上述发输电系统贝叶斯网络模型的节点连接关系过于复杂，不利于系统决策者直观地进行结果分析。为解决这一问题，本文利用互信息理论，计算出节点间依赖关系的强弱性质，消去网络中部分对可靠性分析影响重要程度较低的元件（或节点）

7、，保证结果准确的同时简化了贝叶斯网络结构。在仿真中通过概率分析，分别得到系统节点和负荷节点角度下的元件故障概率情况，识别出了可靠性薄弱环节。使决策人员可针对性地对系统的重要元件进行分析，大大提高了其工作效率，同时也为贝叶斯网络法在发输电系统可靠性评估中的实际应用提供了理论参考。随着电力系统高电压等级、跨区域互联的发展趋势，停电事故造成的损失越来越大，用户对系统的可靠性要求也更高，未来关于可靠性评估方法方面的研究将会更加丰富。I基于贝叶斯网络法的电力系统可靠性评估如何更合理、更有效、更全面地评估电力系统的可靠性水平以指导电网的发展规划，还需要更进一步的完善

8、和研究。关键词：电力系统可靠性评估；贝叶斯网络；联合故障；互信息理论；元件重要度