基于改进蒙特卡罗法的电网可靠性评估分析文献综述

 2022-11-26 13:11:07

文 献 综 述

1 研究背景和意义

电力作为清洁方便的二次能源,在推进社会发展和提高社会生活水平方面有着重要作用。随着工业的发展和社会的进步,对电能的需求不断增大,电网中的随机不确定因素愈益复杂,潜藏风险一旦造成系统停运将严重影响社会生产生活,甚至危及社会安全稳定。因此,为保障社会生产生活的稳定有序进行,满足向用户提供优质可靠电力供应的要求,在规划、运行、维护等环节中考虑可靠性,把控系统风险水平是有必要的。

电网可靠性评估是电网规划和运行的重要辅助工具,评估结果为规划和运行工作提供重要参考信息。在需要对大规模网络和复杂运行工况进行模拟并评估可靠性的场合,蒙特卡罗仿真法比解析法更具优越性,因此蒙特卡罗仿真法在电网可靠性评估中受到重视[1]。然而传统的蒙特卡罗法在电力系统可靠性评估时存在抽样效率低、收敛缓慢等问题,导致仿真过程漫长。因此研究提高蒙特卡罗仿真效率的技术对电网可靠性评估的实际工程应用具有重要意义[2]

2 国内外研究现状

2.1 电力系统可靠性评估的发展阶段

国内外对于电力系统可靠性评估的研究由来已久,从上个世纪60年代起,大致经历了3个阶段,分别为确定性评估、概率评估和风险评估[3]

确定性技术以工程判断标准为基础,如果某个指定数量的系统装置故障不会造成系统故障,则证明该系统具有可靠性。概率性方法可进行更准确的评价,但并未考虑事故造成的经济损失,没有很好地协调安全与经济二者的关系。风险评估方法将事故发生的概率与产生的后果(如经济损失等) 相结合,将风险与效益联系起来,定量地反映了系统的经济安全指标。

2.2 可靠性评估方法

电网可靠性评估的基本方法主要有解析计算法和蒙特卡罗仿真法[4,5]两大类,这两种方法的主要区别在于系统状态选择方式不同。

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