关于电力系统可靠性评估方法的分析

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1、关于电力系统可靠性评估方法的分析【摘要】一切为提高电力系统、设备健康水平和安全经济运行水平的活动都属丁电力工业可靠性工作的范畴，都是为了提高电力工业可靠性水平所从事的服务活动。【关键词】电力系统;可靠性;评估方法;指标现代社会对电力的依赖越来越大，电能的使用已遍及国民经济及人民生活的各个领域，成为现代社会的必需品。电力系统是由发电、变电、输电、配电、用电等设备和相应的辅助设施，按规定的技术经济要求组成的一个统一系统。发电厂将一次能源转换为电能，经过输电网和配电网将电能输送和分配给电力用户的用电设备

2、，从而完成电能从生产到使用的整个过程。一、电力系统可靠性概述可靠性（Reliability）是指一个元件、设备或系统在预定时间内，在规定条件下完成规定功能的能力。可靠度则用來作为可靠性的特性指标，表示元件可靠工作的概率，可靠度高，就意味着寿命长，故障少，维修费用低;可靠度低，就意味着寿命短，故障多，维修费用高。现代社会对电力的依赖越来越大，电能的使用已遍及国民经济及人民生活的各个领域，成为现代社会的必需品。电力系统是由发电、变电、输电、配电、用屯等设备和相应的辅助设施，按规定的技术经济要求组成的一

3、个统一系统。发屯厂将一次能源转换为电能，经过输电网和配电网将电能输送和分配给电力用户的用电设备，从而完成电能从生产到使用的整个过程。所谓电力系统可靠性，就是可靠性工程的一般原理和方法与电力系统工程问题相结合的应用科学。电力系统可靠性包括电力系统可靠性工程技术与电力工业可靠性管理两个方面。电力系统可靠性实质就是用最科学，经济的方式充分发挥发、供电设备的潜力，保证向全部用户不断供给质量合格的电力，从而实现全而的质量管理和全面的安全管理。因此，一切为提高电力系统、设备健康水平和安全经济运行水平的活动都属

4、于电力工业可靠性工作的范畴，都是为了提高电力工业可靠性水平所从事的服务活动。通常，评价电力系统可靠性从以下两方面入手［2］。（1）充裕性（adequacy）—充裕性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期望非计划停运.又称为静态可靠性，即在静态条件下电力系统满足用户电力和电能量的能力。充裕性可以用确定性指标表示，如系统运行时耍求的齐种备用容量（检修备用、事故各用等）百分比，也可以用概率指标表示，如电力不足概率（LOLP）,电力不足时间期望值

5、（LOLE）,电量不足期望值（EENS）等。（2）安全性（security）—安全性是指电力系统承受突然发生的扰动，如突然短路或未预料到的失去系统元件的能力，也称为动态可靠性，即在动态条件下电力系统经受住突然扰动且不间断地向用户提供电力和电能量的能力。安全性现在一般采用确定性指标表示，例如最常用的N・1准则，以及在某一•特定故障下能否维持稳定或止常供电等。在电力系统发展规划和运行规划时，特别是电源规划中，评估可靠性经常使用充裕性指标。在电网规划和运行管理屮，评佔可靠性经常使用安全性指标。（3）平均

6、持续时间：如首次故障的平均持续时间、两次故障间的平均持续时间、故障的平均持续时间等。（4）期望值：如一年屮系统发生故障的期望天数。上述这几类指标各口从不同的角度描述了系统的可靠性状况，各门有其优点及局限性。在实际应用过程屮往往是采用多种指标来描述同一个系统，使这些指标之间可以相互弥补其不足。比如，停电概率和频率指标不能给出停电的大小的量度，而期望值指标正可以弥补这一不足。在这些指标屮，有的（如概率指标）既可用于不可修复元件和系统，又可用于可修复元件和系统，但频率和平均持续时间指标多用于可修复元件和

7、系统。二、电力系统可靠性评估的发展曲于电力系统故障多是随机发生的，而且很多故障超出了系统工程人员的控制能力，因此一般说绝对的毫不中断地连续供电实际上是不可能的。为了尽量减少由于系统元件随机故障对系统供电造成的影响，在电力规划时，采用增加机组的办法，但是经济性和可靠性是相互制约的，增加投资可以提高可靠性，然而过高的投资违反了经济性的约束。为了摆脱经济性和可靠性约束Z间相抗衡的困境，几十年来，设计规划人员一直在探索确实可行的判据和分析技术。早期的判据和方法是以确定性为基础的。四I-年代，应用概率理论来

8、定量描述和计算工程系统的可靠性技术引入了电力工程领域，但是当吋这种方法一直没有得到广泛应用，主要原因是缺乏数据、受到计算工具的限制，而11工程人员对这种方法存在偏见。六十年代中期，出于电网结构的不合理导致无法及时适应新的情况，许多国家的大电网相继发生了重大的事故，引起大而积长时间的停电，这些停电事件不但造成了巨大的经济损失,而且危及社会秩序，对整个社会的影响非常深刻，同时也给从事电力系统规划和运行的人员以极大的教训。规划过程屮过多考虑经济性，而不相应提高安全可靠性要求，将可能造成更