地震灾害下配电网弹性恢复力评估及提升方法

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ycx20080907
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近年来,日益频繁的极端灾害给电网安全带来了诸多挑战。配电网作为重要的供电环节,直接与用户相连,配电网故障会给人们的日常生活与经济活动带来不可估量的损失。提高电网特别是配电网在极端灾害下的弹性恢复力是提升供电质量及用户满意度的有效措施,并能减少因灾害带来的经济损失。在配电网弹性恢复力评估和提升方面,本文主要开展了如下工作:
  从灾前和灾后两个视角构建了配电网的弹性恢复力指标。首先,对配电网弹性恢复力的影响因素进行了分析。然后,为评估配电网网络强度和弹性资源配置,从灾前视角,就配电网的网架强壮性、应急资源支撑力、故障抢修能力三个方面提出恢复力指标。同时,为评价配电网为失电负荷恢复电力供应和维持重要负荷稳定运行的能力,从灾后视角构建了负荷恢复率和和应急电源维持率两个指标。
  采用层次分析法、熵权法和灰色关联分析构建了灾前配电网恢复力评估模型,比较了各个评估指标对恢复力的重要程度,由此得到各指标的权重,为评估灾前配电网的网络强度和弹性资源配置提供了理论指导。同时,利用粒子群优化算法求解了灾前弹性资源最优配置方案和灾后配电网最优恢复方案,加快了配电网弹性恢复进程。
  研究了考虑地震灾害的配电网恢复力提升方法。首先,分析了地震灾害类型及地震动参数的衰减规律。其次,建立地震动参数与杆塔损失概率的联系,计算不同条件下杆塔损失概率,从而构建了线路损失分析模型。然后,从网络强度、弹性资源配置、线路抢修策略、应急资源供电路径4个方面分析了恢复力提升方法。最后,通过算例对所提模型和方法进行验证,证明了其合理性和有效性。
  从灾前和灾后视角构建恢复力指标,不仅可以评估配电网抵御极端灾害并快速恢复的能力,也可以为制定恢复力提升方案提供理论支撑。所提指标和方法为今后进一步研究地震灾害下配电网弹性恢复力提升奠定了基础。
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