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基于贝叶斯网络的农网有源配电系统可靠性评估-手机知网

发布时间:2019-07-21 23:04 来源:未知 编辑:admin

  由于能源危机和环境约束,分布式发电将成为农村配电网的有力补充和有效支撑,是未来农村配电系统的发展趋势。随着分布式电源、分布式储能装置、可控负荷、各类能源在电网中渗透率的日益提高,配电系统由传统的无源网络变成有源网络,系统的网络结构和运行方式变得更加复杂,配电系统可靠性评估方法也将发生变化。鉴于此,本文基于传统配电系统可靠性评估的研究成果,对农网有源配电系统可靠性评估模型和方法开展研究工作,主要内容如下:1.针对分布式电源接入配电系统的网络结构以及潮流流向的变化,以故障模式后果影响分析法和条件概率法为依据,根据潮流计算,分析系统内各元件间的逻辑关系,提出了一种基于贝叶斯网络的含分布式电源配电系统可靠性评估方法,该方法从分布式电源的可用度、接入位置和接入容量三个方面来评估含分布式电源配电系统的可靠性,同时推理计算各元件对系统可靠性的影响大小,从而为故障诊断、制定检修计划等实际工程决策提供指导信息。采用贡献率指标,从不同方面表征分布式电源接入对配电系统可靠性的具体提升程度。2.针对微网接入配电系统后内分布式电源输出功率的不确定性以及负荷的时变特性,采用分时段方法求解含微网配电系统的可靠性指标。针对微网孤岛运行模式下,分布式电源与储能元件的不同逻辑组合状态,设置等值功率(电源)结点,提出了一种微网内电源-负荷结点的动态-供给逻辑关系模型。建立了微网以及含微网配电系统的贝叶斯网络,采用贝叶斯网络时序模拟推理算法,对含微网配电系统进行可靠性评估。分别求解出微网并网以及离网情况下,影响系统或重要负荷点供电可靠性的关键因素,识别系统可靠性的薄弱环节。算例结果表明该模型和算法的有效性。3.为了定量分析气象因素对光伏组件故障报修数量的影响程度,采用灰色关联度分析方法构建了光伏组件故障报修数量与气象影响因素之间的关联度模型,针对光伏组件EVA分层,提取对该类故障影响较为显著的气象因素。考虑不同时间,不同地域的气候条件,从时间尺度和空间尺度分别分析光伏组件故障报修数量与气象因素的关联程度,探究引起高故障报修数量的原因。根据分析结果可制定对应天气下的运行检修计划,使得光伏组件在设计和检修上更具方向性和准确性。针对光伏组件故障与气象因素有较强的相关性,而外界气象因素具有很强的时变性,因此计及不同气象因素对光伏组件故障率的影响,提出了一种基于光伏组件时变故障率模型的配电系统可靠性评估方法,分别按照不同时间尺度的故障率对系统进行可靠性评估,算例结果表明该模型和方法的有效性。4.针对分布式综合能源系统能源转换元件的输出功率不确定性以及负荷的时变特性,建立了系统内供能与负荷的多能-动态-供给逻辑关系模型,使之适合于分布式综合能源系统。基于建立的能源集线器以及分布式综合能源系统的贝叶斯网络,采用贝叶斯网络时序模拟推理算法,分别求解出各类负荷点以及系统的可靠性指标。同时通过诊断推理反映系统及各负荷点内各能源转换元件的故障敏感程度,算例结果验证该模型和算法的有效性。

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