基于序贯仿真和概率密度分析的四川电网可靠性评估

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1、第33卷第4期四川电力技术Vo1．33。No．42010年8月SichuanElectricPowerTechnologyAug．。2010基于序贯仿真和概率密度分析的四川电网可靠性评估王松，杨树(1．重庆市电力公司南岸供电局，重庆400030；2．四川电力试验研究院，四川成都610072)摘要：大电网概率风险评估为电网可靠性性能分析及其薄弱环节识别提供了量化分析的技术手段。详细介绍了序贯蒙特卡洛仿真的基本原理和可靠性指标概率密度分布估计理论，然后采用序贯蒙特卡洛仿真法对四川500kV和220kV电网的四种运行方式进行了可靠性评估计

2、算。另外，基于核密度估计技术得到了可靠性指标的概率密度估计，探索了从可靠性指标内在分布规律和结构特征出发深刻揭示电网风险特性的新思路，实现了对9)I1电网风险更深入的认知。关键词：大电力系统；可靠性评估；概率密度分析；序贯蒙特卡洛仿真Abstract：Probabilisticriskevaluationcanprovideaneffectivetooltoquantitativelyanalyzethereliabilityperformanceandi—dentifytheweakpartsofbulkpowersystems．

3、ThebasicprinciplesofsequentialMonteCarlosimulationandthetheoryoftheprobabilitydensityestimationforreliabilityindicesareintroducedindetail，andthenthereliabilityevaluationusingthese—quentialMonteCarlosimulationapproachesiscarriedoutforthefouroperationsmodesofSichuan500kV

4、and220kVpowerd．Moreover，theprobabilitydensityestimationofthereliabilityindicesisgivenbasedonkerneldensityestimationtech—nique．ThisprobabilitydensityinformationcanfacilitateUStodiscoverthesystemrisksfromtheinternaldistributionlawsandstructuralfeaturesofreliabilityindice

5、s，thusitcanrealizemoredeeplyunderstandingoftherisksinSichuanpowergrid．Keywords：bulkpowersystem；reliabilityevaluation；probabilitydensityanalysis；sequentialMonteCarlosimulation中图分类号：TM732文献标志码：A文章编号：1003—6954(2010)04—0005—04现代电网已成为一个高度复杂的动态系统，元件220kV电网丰大方式下进行了可靠性评估计算，基随机

6、故障导致大面积停电的风险也Et益增加。这些于序贯蒙特卡洛仿真得到的逐年可靠性指标样本和随机因素从本质上反映了电网运行的不确定性，但现非参数核密度估计技术，实现了可靠性指标的概率密有的确定性分析工具使得运行人员难以量化电网的度分布估计，还对四种基本运行方式下的可靠性性能真实风险，而电网概率风险评估技术则从概率本质深对比分析。刻揭示了电网规避风险的能力，可为电网规划和运行提供重要的参考信息。1序贯蒙特卡洛仿真的基本原理发输电系统可靠性评估需要抽样大量的系统故障状态，然后对每一个抽样系统状态进行分析，包括：蒙特卡洛仿真是一种统计试验方法，

7、容易处理各潮流计算，判断是否有元件过载，判断系统是否解列，种随机分布，尤其在进行大型复杂电力系统可靠性评最优负荷削减，最后累加形成各负荷点和系统的可靠估时更具有优越性。相比于其他蒙特卡洛模拟性指标¨’。传统基于期望值的概率风险指标包括法，序贯法的优点在于：元件的运行和修复过程的状失负荷概率LOLP、失负荷时间期望LOLE、失负荷频态持续时间无论服从何种概率分布均能有效处理；能率LOLF、失负荷平均持续时间LOLD、电力不足期望考虑复杂的电力系统运行策略和系统负荷曲线的实EDNS、电量不足期望EENS。上述指标表征了系统风际变化；序贯

8、蒙特卡洛仿真不仅能给出指标的期险的长期平均水平，期望值只是反映概率属性的一种数望值估计，还能提供指标的逐年样本信息。基于这些字特征，不能揭示系统可靠性的内在分布规律和结构特逐年样本信息和概率密度估计技术可实现规划方案征，要实现对系统随