基于N-k连锁故障的电力系统安全性分析

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由于能源短缺以及能源需求不断增加等问题日益突出,我国正在大力发展智能电网,其中电网的安全运行显得尤为重要。近年来国内外大停电事故给人们的生活、生产带来了巨大的影响,因此对电网进行风险评估十分必要。本文在此背景下,对大停电事故的机理进行分析并对电网风险进行预测。  首先,本文回顾了国内外发生的大停电事故,分析了其影响及危害。其次,介绍了连锁故障的概念及其阶段性、偶然性、隐蔽性的特点,分析了其发生和发展机理,对连锁故障发展过程进行了分解,并探讨了导致连锁故障发生的因素,同时提出了三点改进措施。接着,介绍了四种连锁故障模型和风险评估理论,在此基础上提出了本文使用的连锁故障模型和风险评估指标,利用该模型对IEEE-14节点算例模型进行了模拟仿真。最后,针对本文研究问题的特性,选择了改进的FM算法对电网风险进行评估预测。通过对IEEE-30、IEEE-39、IEEE-118节点算例模型进行风险预测仿真研究,结果表明,本文模型对电网风险预测的结果与实际结果的差值在误差允许范围之内。  本文对于电网的安全性研究可以分为两个部分,分别为连锁故障模拟和风险预测,其中连锁故障模拟包括连锁故障模型和风险评估指标两个方面。通过将以上两个部分结合起来,建立了本文的电网安全性研究模型,最后通过MATLAB仿真验证了该模型的有效性。
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