【摘 要】
:
直流配电网设备可靠性建模及直流配电网可靠性评估对推动直流配电网发展发挥重要作用。一方面,现有关于直流配电网设备可靠性建模的研究未对多端口直流配电设备不同任务剖面可靠性进行有效计及,未有关于多端口直流配电设备多状态可靠性模型的研究。另一方面,现有关于直流配电网可靠性评估的研究难以模拟多端口直流配电设备除却传统工作与停运两种状态之外的新状态。据此,本文从基本可靠性和任务可靠性两个维度分别建立各多端口直
论文部分内容阅读
直流配电网设备可靠性建模及直流配电网可靠性评估对推动直流配电网发展发挥重要作用。一方面,现有关于直流配电网设备可靠性建模的研究未对多端口直流配电设备不同任务剖面可靠性进行有效计及,未有关于多端口直流配电设备多状态可靠性模型的研究。另一方面,现有关于直流配电网可靠性评估的研究难以模拟多端口直流配电设备除却传统工作与停运两种状态之外的新状态。据此,本文从基本可靠性和任务可靠性两个维度分别建立各多端口直流配电设备可靠性模型,并针对性的解决了上述问题。论文主要工作包括如下几个方面:首先,针对现有研究尚缺乏基于器件电路结构的多端口电力电子变压器(PET)、多端口直流断路器(DCCB)可靠性建模研究的问题,提出一种基于可靠性框图法的多端口PET、多端口DCCB基本可靠性模型。针对基本可靠性模型缺乏对多端口直流配电设备不同任务剖面可靠性的考虑的问题,进一步基于运行状态分析对多端口直流配电设备任务剖面进行划分,基于故障树分析法建立多端口PET、多端口DCCB任务可靠性模型。并提出一种考虑冗余系统故障率参数时变性的多端口直流配电设备可靠性建模方法,以解决传统通过平均无故障时间取倒数求解故障率参数存在的不合理。然后,针对现有研究未考虑不同任务剖面对多端口直流配电设备可靠性影响的问题,提出一种考虑不同任务剖面的多端口直流配电设备多状态可靠性模型。基于所建多端口直流配电设备不同任务剖面可靠性模型,建立多端口直流配电设备多状态空间转移模型,利用基于马尔可夫过程的数学解析方法建立其多状态可靠性模型,求解不同状态下可靠性指标。多状态可靠性模型能全面计及多端口直流配电设备各任务剖面下的可靠性情况,评估结果更符合实际运行情况。最后,针对传统配电网可靠性评估模型难以模拟多端口直流配电设备除却传统工作与停运两种状态之外的新状态的问题,提出一种考虑多端口直流配电设备多状态的中压直流配电网可靠性评估模型。基于此模型,以“2-1”单环网结构中压直流配电网为仿真系统,进行了基本可靠性模型和多状态可靠性模型下的直流配电网可靠性评估,并对不同模型下的直流配电网可靠性评估结果进行对比分析。
其他文献
介质阻挡放电(Dielectric Barrier Discharge,DBD)因可产生能量和活性粒子密度适中的非平衡低温等离子体,在各领域得到了广泛的应用。但对它的研究,尤其是斑图放电方面,还需进一步的深入。本文结合了实验和数值仿真手段,研究了多种结构的电场条件下柱状斑图放电的演化规律和机理,发现了两种形式不同的柱状放电和一种新型的放电斑图,在数值仿真中实现了单柱放电的模拟,借此讨论了多脉冲放电
近年来,复合绝缘子频繁暴露出异常发热故障,发热后续还可能导致芯棒断裂等恶劣事故,严重威胁电网安全。根据目前学者们针对复合绝缘子异常发热的原因和机理研究,绝缘子异常发热的热源一般位于芯棒-护套界面或护套表面。基于此围绕复合绝缘子异常发热时界面温度与表面温度的研究陆续开展,但目前学者们在该方向上的研究主要集中于界面与表面间的温度传递关系,缺少温升与热源发热量间关系、温度暂态变化过程等方面的研究。随着光
随着能源的愈发紧缺和电力系统结构日益复杂,作为电力系统基本问题的最优潮流正面临着新的挑战。为了提升优化效率及求解可靠性,需要为其开发更高效、准确、鲁棒的优化算法。传统数学规划类算法依赖于初值,易收敛到局部最优;启发式算法可以跳出局部最优,但牺牲了计算速度和鲁棒性。作为一种新型的非迭代算法,全纯函数嵌入算法在电力系统潮流计算中表现出独有的优势,在求解最优潮流问题上有着很大的发展潜力。鉴于此,本文对基
随着“碳达峰、碳中和”口号的提出,电网的稳定性及其韧性对国民经济生活的影响越来越大。如何构建一个坚强智能的电网在电力学科领域受到了相当程度的关注。考虑到电力系统的各个组件常年运行在复杂的环境中,加上近些年新能源接入电网的比例逐渐增大以及提倡多主体参与的电力市场改革进入深水区,电网的稳定安全面临着一个更为复杂严峻的形势。电网发生故障后,调度人员需要在尽可能短的时间内,准确判断故障,并最大限度地恢复停
<正>近日,东方电气集团东方锅炉股份有限公司成功制造两台戴维甲醇合成塔,并完成塔壳体与管束卧式套装。至此,我国首次国产化戴维技术甲醇合成塔获成功,终结了国外制造商对该技术的垄断。合成塔是甲醇合成装置的核心设备。东方锅炉所制造的戴维技术甲醇合成塔,是宁夏宝丰能源集团股份有限公司产能为2.2Mt?a甲醇项目关键设备,目前为世界单套煤制甲醇产量最大的甲醇合成塔。该项目采用英国庄信
随着社会的高速发展和经济腾飞,人们对电能的品质要求越来越高,同时非线性负载以及电力电子设备的大量接入,导致电力系统中的电能质量问题日益突出,给系统安全稳定运行带来了新的挑战。因此对电能质量进行在线监测,实时对电能质量信号识别和评估对保证系统平稳安全运行和提供高质量电能有着重要意义。本文基于深度学习对电能质量扰动实时识别,指标实时预测并进行评估,针对评估结果提出建设性意见。传统的电能质量扰动信号识别
准确的输电线路故障测距是故障线路快速复电的关键一环,而基于工频量的故障测距一直是交流输电线路故障分析的主要手段之一。然而随着系统对电网的故障切除时间要求的不断提升,支撑输电线路故障测距的有效数据窗口越显狭窄。在这种条件下,故障暂态干扰信号对故障工频相量的准确提取提出了更大的挑战。为此,本文考虑在更短故障持续时间的条件下,探寻提升故障工频相量提取精度的算法,进而改善故障测距方法对输电线路参数的自适应
在能源结构转型的背景下,分布式能源在电力系统中的渗透率逐渐增高,配电网不再是一个简单的无源网络,导致输配电网之间的互动变得更加密切,传统的输配割裂式能量管理模式的局限性凸显。同时,随着电力体制改革的不断深化,电力系统正在逐步从原有的垂直垄断管理体制向解除管制的市场化体制演变,并有可能在输电和配电环节产生不同的交易市场,其中,集中市场对应输电系统,本地市场对应配电系统。面对复杂多变的市场环境,如何通
近年来,化石能源消耗速度过快的问题以及化石能源使用过程中产生的环境污染问题亟待解决,因此我国大力推动可再生能源的发展。然而,可再生能源往往存在间歇性和随机性的特点,为维护电网稳定,可再生能源发电系统产生的电能不能直接接入电网,而通常需要借助电化学储能装置实现功率的削峰填谷。因此,作为低压储能装置和高压直流母线接口的双向DC-DC变换器成为研究和发展的热点。本文总结了储能用双向直流变换器所需的要求以
大气压低温等离子体作为一种有前途的技术,因其具有卓越的活化能力和产生大量如原子氧和臭氧之类活性物质的特性,广泛应用于环境治理和生物医疗等领域。表面介质阻挡放电(Surface Dielectric Barrier Discharge,以下简称为SDBD)作为产生大气压低温等离子体的重要形式,在空气净化领域有着重大的应用前景。现阶段,大部分SDBD实验研究主要关注臭氧的产率和产量,而忽略了有害副产物