基于蒙特卡羅法的電力系統(tǒng)可靠性評估算法研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟的發(fā)展，電力的穩(wěn)定供應成為人們?nèi)找骊P(guān)注的問題。為保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，電力系統(tǒng)可靠性評估受到了極大地重視。本文首先介紹了電力系統(tǒng)可靠性的發(fā)展概況，給出了元件停運模型的建立方法，包括可修復強迫停運、計劃停運和共因停運等模型。然后對電力系統(tǒng)可靠性評估的常用方法進行了闡述，如解析法、故障樹法和蒙特卡羅法，分析了方法之間差異性及應用范圍，并對系統(tǒng)狀態(tài)的分析流程進行了闡述。
　　 為避免常用可靠性評估方法的抽樣效率低下，且會

2、在系統(tǒng)可靠性水平提高時出現(xiàn)退化現(xiàn)象，本文結(jié)合重要抽樣法與分層抽樣法的思想，提出了分層均勻抽樣法，以實現(xiàn)對系統(tǒng)故障狀態(tài)的高效評估。該法綜合考慮了系統(tǒng)故障概率與故障影響，直接對系統(tǒng)故障的后果進行抽樣，避免了常規(guī)方法中構(gòu)造N維空間抽樣函數(shù)的困難。通過對系統(tǒng)各重故障狀態(tài)進行分層均勻抽樣，并采用自尋優(yōu)的方式優(yōu)化分配各層的抽樣次數(shù)，有效地降低了抽樣方差。同時，該方法的抽樣效率不受系統(tǒng)可靠性改變的影響，可用于高可靠性電力系統(tǒng)的評估。
　　 鑒

3、于解析法分析系統(tǒng)低重故障的準確性和蒙特卡羅算法對高重故障抽樣的高效性，在分層均勻抽樣法的基礎上，本文提出了基于故障集分類思想的混合評估算法，對系統(tǒng)故障狀態(tài)進行分類分層綜合考慮，從而結(jié)合了兩種常用算法的優(yōu)勢。該算法將系統(tǒng)故障狀態(tài)集合分割為排序故障子集合和抽樣故障子集合，分別采用改進快速排序法和分層均勻抽樣法擇優(yōu)處理，避免了以往可靠性評估中采用單一方法的不足，使效率最大化。
　　 本文從理論上推導了該方法的合理性，并通過對IEEE-