基于连锁故障模型的电网风险评估研究.pdf

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1、电力电．DOI：10．3969／j．issn．1009-9492．2015．11．032基于连锁故障模型的电网风险评估研究陈睿，杨银国，钱峰，王延纬，冯雷，朱林。(1．广东电网有限责任公司电力调度控制中心，广东广州510600；2．华南G_T-大学电力学院，广东广州510641)摘要：提出了一种基于连锁故障模型的电网风险评估新方法。较传统基于N一1、N一2故障扫描的风险评估方法，该方法全面计及了线路的过载切除、安全稳定装置和线路保护隐性故障等影响连锁故障发展的因素，重点考虑了线路保护的多重隐性故

2、障这类复杂情况，通过引入贝叶斯网络确定可能发生的各故障序列概率，最后定义了线路风险、节点风险这两项核心指标，从而实现了对电网风险程度的量化与评价。以IEEE30节点系统为例的仿真表明了本算法的有效性。关键词：连锁故障；风险评估；风险指标中图分类号：TM727文献标识码：A文章编号：1009—9492(2015)11—0123—06SecurityAssessmentofPowerSystemviaaCascadingModelCHENRui，YANGYin-guo，QIANFeng，WANGYa

3、n-wei，FENGLei，ZHULin(1．GuangdongPowerGridPowerDispatchingControlCenter，Guangzhou510600，China；2．SchoolofElectricPower，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou5l0641，China)Abstract：Anewmethodisputforwardtoassesspowersystemsecurityviaacascadingmode1．C

4、omparedwiththetraditionalN-k，themethodconsidersallfactorsthataffecttheprocessofcascading，includingthetripofoverloadingline，theautomaticsecurityequipmentandthehiddenfailureoflineprotection．Andthepaperfocusesonthemultiplehiddenfailureoflineprotection，a

5、ndadoptsBayesiannetworktoidentifytheprobabilityofeveryfaultseries．Andthepaperdefinestworiskindices，thelineriskandthenoderisk．ThesimulationonIEEE30systemprovestheeffectivenessofthemethod．Keywords：cascadingfailure：riskassessment：riskindices0引言提出了OPA模型、

6、CASCADE模型、分支过程模电力系统运行部门通常采用诸如全网N—l和型等-z。这些模型的特点是以潮流计算为基础，部分区域N一2的典型故障情况评估电网存在的风因而能够较好地刻画潮流的转移过程，但控制策险。随着电网的控制水平和冗余性不断提升，个略的选择依赖潮流的计算结果。因此，这类模型别元件的故障已难以威胁到系统的安全。纵观近与故障的实际演化过程存在一定差异。几年的国内外事故，可发现严重事故很大程度上也有学者基于复杂网络理论进而提出了小是由元件的相继失效的连锁故障所引起n。传统的世界模型、相隔中心

7、性模型、有效性能模型等基于N—k的风险评价方式只是评估了源发故障阶等阻。这些模型从图论的视角研究了连锁故障的段的风险情况，但缺少深入挖掘源发故障发生后过程。尽管这类模型计算速度快，但模型推导的可能继续失效的连锁路径及其可能的最大负荷损假设条件过于理想，难以吻合电力系统的实际运失。因此，把连锁故障纳入到电网风险评估范行情况，因而会存在结果可信度问题。畴，对提高电网的安全运行水平有重要的意义。另外，在连锁故障影响因素的分析方面也取国内外学者在连锁故障领域已开展了许多得了较大的突破。在连锁故障中线路保

8、护隐性故研究工作。有学者立足于电力系统分析的角度障是扩大故障范围的重要因素，许多学者研究了收稿日期：2015—05—05匪羹叠室圈电工考虑线路保护隐l生故障因素的连锁故障模型。此反复循环，最终导致系统解列或大量负荷损失但必须提及的是，在上述的研究工作中只考虑线等严重后果。路保护的单一隐l生故障。1．2影响连锁故障各因素的作用分析本文在连锁故障模型中全面考虑了过载线路本文全面考虑了影响连锁故障发展的多类因的切除、线路保护隐性故障和安全稳定装置等影素，如下。响故障演化过程的关键因素，并且还进～步地充