基于层次分割的电网灾难性事故风险模糊评估法

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1、第37卷第2期四川电力技术Vo1．37，No．22014年4月SichuanElectricPowerTechnologyApr．，2014基于层次分割的电网灾难性事故风险模糊评估法田立伟，肖先勇(四川大学电气信息学院，四川成都610065)摘要：提出一种基于层次分割的电网灾难性事故风险模糊评估高效算法。该方法采用考虑安防装置的层次分割策略，综合利用枚举法和模拟法的优点，避免了模拟法对无故障状态的无效抽样，克服了由此可能造成的抽样空间狭窄。算法采用可信性测度度量故障发生-．q-~g性，无需构造复杂抽样密度函数，在保证计算精度的前提下提高计算效率。通过对IEEE24节点测试系统的仿真并与现有

2、方法比较，证明方法计算速度快，算法合理，可有效识别最可能的事故序列。关键词：灾难性事故；可信性测度；层次分割；风险评估Abstract：Basedonhierarchypartition，aneficientriskfuzzyassessmentmethodforcatastrophicaccidentofpowergridispro—posed．Thismethodusesthehierarchypartitionstrategywhichtakesthesecuritydevicesintoconsideration．Itcanavoidfault——freestatesampling

3、ineachspaceandovercomethepossiblenarrownessofsamplingspacebytakingadvantageofenumera-·tionmethodandsimulationmethod．Thecredibilitymeasureisadoptedtodescribethefaultpossibilities，SOitisnoneedtoconstructcomplexsamplingdensityfunction，whichcanimprovebothanalysisspeedandcalculationaccuracy．TheIEEE24一b

4、usreliabilitytestsystemisusedinsimulation，comparedwithsometraditionalmethods，theresultsshowthattheproposedmethodisfasterandmorereasonableanditcanidentifythemostpossibleaccidentsequencesmoreeficiently．Keywords：catastrophicaccident；credibilitymeasure；hierarchypartition；riskassessment中图分类号：TM711文献标志码

5、：A文章编号：1003—6954(2014)02—0022—05的小概率事件可能因丢失了关键信息而导致评估结0引言果失准。模拟法是一种典型的多因素敏感性分析方法，适用于复杂系统，计算效率随精度要求的提高而近年来，多起电网大停电事故给社会、经济带来降低。但系统大部分是正常状态和低阶故障状态，了严重影响，电网灾难性事故风险已成为全球关注为了更多地抽取高阶故障状态，在抽样过程中需要焦点。中国也曾多次发生大面积停电事故，随着电大量抽样来保证结果的准确性，导致计算效率变低。网规模的增大，每次大停电事故造成的平均负荷损为有效利用枚举法和模拟法的优点，分割思想是一失也随之增大。电网风险评估是极富挑战性的

6、任种有效的解决途径J。务。电网的运行状态与行为具有多样性、复杂性基于分割的思想可抽象为问题归约法，通过归和不确定性等特点，风险的存在是必然的。及时、准约，把复杂问题分解成不同层次的、比原有问题更简确地识别最可能诱导灾难性事件的事故序列，确保单的问题，然后分别分析子问题，并通过一定关系联电网经济安全运行已成为当前中国电网面临的迫切系起来，得到问题的分析评估结果。文献[10]在可问题，对系统调度运行和决策等，具有重要意义J。靠性评估中提出了分层重要抽样的思想；文献[11]现有电网风险评估方法主要有：状态枚举采用分层均匀抽样方式，避免了构造抽样函数的复法和蒙特卡罗模拟法J。前者概念清晰，计算杂性

7、。但电网灾难性事故大多由后果严重的稀少事精度高，但计算量随故障阶数和系统复杂性的增加件诱导，对稀少事件进行抽样，必然面临确定最优抽而急剧增加。基于故障概率截取的枚举法，通过样密度函数的问题，影响评估结果。而电网本质上舍去发生概率小的事件，减少计算量，但随着电网复运行在不确定的环境中。重要设备的随机停运引起杂性的增加，故障阶数越高，故障概率越小，被舍去系统潮流转移，恶劣的气候环境和过负荷等条件又．，．第37卷第2期四川I电