基于最小二乘法的高压直流输电系统可靠性灵敏度分析.pdf

第卷第期电力系统自动化. .
年月日.,
基于最小二乘法的高压直流输电系统可靠性灵敏度分析
黎小林,曹侃。,谢开贵,王立斌,黄莹,许树楷
.南方电网技术研究中心,广东省广州市;
.重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室,重庆市
摘要:对高压直流输电系统进行可靠性灵敏度分析可以辨识系统的薄弱环节,对改善系
统可靠性具有重要意义。文中提出一种分析输电系统可靠性灵敏度的方法:用最小二乘法
拟合输电系统可靠性指标随元件可靠性参数变化的曲线,并根据拟合曲线即可得到元件对
系统可靠性的灵敏度。当元件的可靠性参数发生变化后,为了快速估算出该参数对应的灵
敏度,提出灵敏度曲线的概念,并推导了其解析表达式。对一单脉接线输电系统进行灵
敏度分析,证实了该方法的可行性和有效性。
关键词:高压直流输电系统;可靠性;最小二乘法;灵敏度分析
中图分类号:.;
引言究还较少。文献基于频率和持续时间法
建立了输电系统可靠性灵敏度分析模型,文
高压直流输电系统适用于远距离大容
献用法求得直流系统的等效模型,并运用
量输电以及电力系统互联等场合。随着国内电力工
—混合法对交直流系统进行可靠性
业的快速发展和西电东送、全国联网战略的实施,
评估,并推导了其灵敏度偏微分公式。由于
技术得到了广泛应用口。输电系统
输电系统的元件数目多、结构复杂,基于法的可
的可靠性水平已成为影响整个电力系统可靠性的重
靠性评估过程繁琐,实现其灵敏度分析较困难。而
要因素,而其可靠性的改善可给整个电力系统的安
且使用其他可靠性评估方法时,上述模型将难以实
全、可靠和经济运行带来巨大的效益。
现灵敏度分析,因此其通用性不高。
输电系统的可靠性取决于系统的拓扑结构以及组成
本文基于最小二乘法提出了一种输电
元件的可靠性参数等因素。当其拓扑结构确定后,
系统可靠性灵敏度分析的新方法。该灵敏度分析模
输电系统的可靠性可看做是各组成元件可
型不受可靠性评估方法的限制,具有较强的通用性。
靠性参数的多元函数。由于各组成元件在系统拓扑
本文还给出了灵敏度曲线的解析表达式,即灵敏度
结构中所处的位置不同,因此,不同元件的可靠性参
指标随元件可靠性参数变化的曲线,当元件可靠性
数发生变化后,对系统可靠性的影响程度也不相同。
参数发生变化后,可快速估算出系统可靠性指标对
如何快速、准确地判断对系统可靠性影响最大的元
该参数的灵敏度。
件,即辨识系统的薄弱环节显得极为重要。
文献提出了一种计算马尔科夫可靠性模型最乘法
灵敏度的近似算法。文献分析了元件故障率和
为了得到输电系统可靠性指标随元件
修复率变化对系统可靠性指标的影响,并以此结果
可靠性参数的变化规律,需要从一组实测数据“,
对元件进行成本/效益分析。系统可靠性的灵敏度
“一,,⋯,;。为某元件的可靠性
分析为寻找系统薄弱环节提供了一条有效途径。
参数;“为对应输电系统的可靠性指标中
目前,输电系统可靠性灵敏度分析方面的研
寻求—的近似表达式。从几何上讲,就是根
据实测数据求函数—图像的一条拟合曲
收稿日期:——;修回日期:—~。线。
“十一五”国家科技支撑计划资助项目;国