电力系统可靠性评估中的几个重要问题研究.pdf

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1、Y1 2 1 3 6 8 3洳：、甍博士学位论文论文题目电力系统可靠性鲤馇主塑丛全作者姓名指导教师学科(专业)要问题研究王超徐政教授电力系统及其自动化=所在学院皇墨墨堡整堕浙江大学博士学位论文摘要我国电网正处于高速发展时期，随着“全国联网、西电东送”战略的进一步实施，不远的将来将形成全国性的交直流混合电网。电力系统规模的不断扩大，在带来显著经济、社会效益的同时，也给系统的安全可靠运行带来极大隐患。尽管现代电网的设计运行技术近年来取得了长足发展，但仍不可能完全避免大电网瓦解事故的发生。因此，对电力系统可靠性问题的研究具有明显的工程应用价值和现实意义。本文就电力系统可靠性评估中的几个重要问题进行了

2、探讨，所做的主要工作有：(1)提出了一种适合我国电力系统特点的用户停电损失调查方法，就调查内容与方法进行了研究，提出可靠性预防费用、可靠性溢价费用、可靠性折价费用等概念。对我国电力系统可靠性现状进行了分析，计算得到我国电力系统元件最近5 年的平均可靠性指标及6 个在运直流系统的平均可靠性指标。(2)基于M a r k o v 状态空间法，建立了一种符合目前超高压电网线路保护实际配置的模型。该模型可以较全面地考虑继电保护装置的自检及在线监视功能对其可靠性的影响，并反映当前超高压电网线路保护冗余配置的特点；基于所建立的模型，对主保护动作的可靠性与保护系统的可用性进行了分析，研究了元件故障率对系统可

3、用性的影响，探讨了保护最佳检修周期的确定原则。(3)将一种可靠性分析方法G o 法引入到继电保护可靠性分析中。研究表明，基于状态概率公式推导的方法可对系统进行精确的定量分析，但当系统中包含有共有信号时分析将变得十分复杂：针对这个问题，探讨了一种新的含共有信号系统精确定量计算方法，该方法无需非常繁琐地推导信号流联合概率的表达式，而且易于编程实现；基于故障树法对同一系统的分析结果证明了G O 法在继电保护可靠性分析中的可用性与正确性：通过对两种方法的比较，表明了G O法在系统建模等方面所具有的独特优势。(4)进一步探讨和发展了G O 法在典型的可修复系统特高压直流输电系统中应用的理论与算法。结合特

4、高压直流输电系统的实际工况，探讨了串联结构存在相关性时的等效模型算法；开发了相应的G O 程序；通过对比不考虑元件相关性时所得到的结果，说明了发展可修复系统可靠性分析中G O 法理论与算法的必要性与先进性。(5)对大区电网的失步解列配置问题进行了探讨。通过对我国西北屯网的浙江大学博士学位论文仿真研究，提出了大区电网失步解列配置的一种新见解，提出主要失步机群、次要失步机群等概念，探讨了目前工程中的失步解列判据存在的问题，对实际工程应用有一定的参考价值。关键词：可靠性；基础数据：统计分析；继电保护；特高压直流输电；马尔可夫模型；G O 法；失步解列浙江大学博士学位论文A B g 丌【A C TA

5、b s t r a c tW i t ht h es m g i n gd e m a n dt ot r a n s f e re l e c t r i c i t yf r o mt h ew e s t e r ng r i dt ot h ee a s t e r ng r i da sw e l la st h ei n t e r e o n n e c t i o no f 廿i c 印u t h e mg r i da n dt h en o r t h e r ng r i d t h ee l e c t r i c a lp o w e rg r i do fC h i

6、 n ah a sd e v e l o p e di n t oal o n g-d i s t a n c ea n dh u g ec a p a c i t yi n t e r c o n n e c t e ds y s t e mw i t hA Ca n dD Ct r a n s m i s s i o nl i n e s i np a r a l l e l H o w e v e r,p o t e n t i a ls y s t e mc o n t i n g e n c i e sm a yl e a dt oe v e ng r e a t e rl o s

7、s e sd u et ot h i sh i g l l l yi n t e r c o n n e c t e ds y s t e ms t r u c t u r e I nr e c e n ty e a r s，b l a c k o u t si ni n t e r c o n n e c t e dp o w e rs y s t e mf r e q u e n t l yh a p p e n e da th o m ea n da b r o a d，T h u s，r e s e a r c ho l lp o w e r鲫r e l i a b i l i t y

8、a n ds a f e t yi so fg r e a te n g i n e e r i n gv a l u ea n dp r a c t i c a ls i g u l f i c a n c e S e v e r a lm a j o ri s s u e s i n p o w e rs y s t e m r e l i a b i l i t y a n a l y s i s a r e p r e s e n t e d i n t h i s d i s s e r t a t i o n T h e m a i nc o n t e n t s a n dt

9、h er e l a t e dc o n c l u s i o n so f t h i sd i s s e r t a t i o na r eo u t l i n e da sf o l l o w s：(I)S t a t i s t i c a la n a l y s i so f p o w e rs y s t e mb a$i cr e l i a b i l i t yd a mi sf o c u s e do n F o rt h ef i r s ct i m e，ac u s t o m e ri n t e r r u p t i o nc o s t si

10、 n v e s t i g a t i o nm e t h o dt h a ti sf i tf o r t h ec h a r a c t e r i s t i c so f c u s t o m e r si nC h i n aj sp r o p o s e d T h i si n v e s t i g a t i o nm e t h o di sd i s c u s s e di nd e t a i l i nC h a p t e r3 T h r e en e wc o n c e p t s,P A C(P r e v e m t o r y-A c t

11、i o u-C o s l),w T P(W d l i n g-t o-P a y)a n dW T A(W i l l i n g-t o-A c c e p 0a r ep r o p o s e df o rt h ef i r s tt i m e T h ea v e r a g er e l i a b i l i t yi n d i c e sf o rp o w e rg e n e r a t i o na n dt r a n s m i s s i o nu n i t si nC h i n ad I l r i n gt h ep a s tf i v ey e

12、a r s(2 0 0 2-2 0 0 6)，a sw e l l i n d i c e sf o r s i xH V I X 2s y s t e m si nC h i n ad u r i n gt h et i m ef r a m e，a r ec a l c u l a t e d A n a l y s i so nt h ep o w e rs y s t e mo p e r a t i o n a lr e l i a b i l i t ys t a t u si sc a r r i e do u tb a s e do nt h ec a l c u l a t

13、i o nr e s u l t s(2)R e l i a b i l i t ya s s e s s m e n to ft h er e l a yp r o t e c t i o ns y s t e mi ss t u d i e d I nC h a p t e r4，ag e n e r a lM R r k o vm o d e lf o rr e l i a b i l i t ya n a l y s i so fu l t r ah i g hv o l t a g e(U H V)p o w e r 鲥dr e l a yp r o t e c t i o ns y

14、 s t e mi sp r e s e n t e d T h i sm o d e lt a k e si n t oa c c o u n tt h ec h a r a c t e r i s t i c so fs e l f-c h o k i n ga n do n l i n em o n i t o r i n go ft h ep r o t e c t i v er e l a y sa sw e l la st h e i ri m p a c t so ni t sr e l i a b i l i t y T h i sm o d e la l s oa c c o

15、 u n tf o rt h er e d u n d a n tc o n f i g u r a t i o nc h a r a c t e r i s t i co ft h ec u r r e n tU H Vp o w e r 鲥dl i n ep r o t e c t i o n B a s e do nt h i sm o d e l，t h er e l i a b i l i t yo ft h em a i np r o t e c t i o no p e r a t i o na n dt h ea v a i l a b i l i t yo f t h ep

16、r o t e c t i o ns y s t e ma r ea n a l y z e d,a n dt h ei m p a c t so f e l e m e n tf a i l u r er a t eo nt h es y s t e ma v a i l a b i l i t ya r ep r e s e n t e d T h ep r i n c i p l e st od e t e r m i n et h eo p t i m a li n t e r v a lf o rr o u t i n et e s to f p r o t e c t i v er

17、 e l a y sa a l s od i s c u s s e d(3)Ar e l i a b i l i t ya s$e r,$m e n tm e t h o d,c a l l e dt h eG Om e t h o d o l o g y,i si n t r o d u c e dt ot h ef i e l do fp r o t e c t i v er e l a ys y s t e mr e l i a b i l i t ya s s e s s m e n t T h er e s e a r c hr e s u l ts h o w st h a tw

18、 ec a na n a l y z et h es y s t e mq u a n t i t a t i v e l ya n da c c u r a t e l yb a s e do nt h ed e r i v a t i o no fs t a t u sp r o b a b i l i t yf o r m u l a H o w e v e r,w h e nt h es y s t e mc o n t a i n ss h a r e ds i g n a l s，t h i sm e t h o dm a yb e c o m ev e r yc o m p l

19、i c a t e d，Am浙江大学博士学位论文A B S T R A C Tn e wq u a n t i t a t i v ec a l c u l a t i o nm e t h o di sd i s c u s s e dt oe i r e u r n v e n tt h ec o m p l i c a t e dp r o c e d u r e si nt h ec o n v e n t i o n a lG Om e t h o d T h i sn e wa l g o r i t h mh a sb e e nt e s t e do nt h eG Op r

20、 o F a m I na d d i t i o n，t h ef a u l tt r e ea n a l y s i sm e t h o di sa h ou s e dt oa n a l y z et h e 哪s y s t e m,a n dt h ea n a l y s i sr e s u l t sa r ec o m p l e t e l yi na c c o r d a n c ew i t ht h en e wa l g o r i t h r ab a s e do nt r a d i t i o n a lG Om e t h o d I nt h

21、ee n d，t h et w om e t h o d sa r ec o m p a r e da n dt h ec o m p a r i s o ns h o w st h a tt h en e wa l g o r i t h mb a s e do nt r a d i t i o n a lG O m e t h o d h a ss u p e r i o r p e r f o r m a n c e O V C q t h e f a u l t t r e ea n a l y s i s m e t h o d(4)T h et h e o r ya n da l

22、g o r i t h mo ft h eG Om e t h o d o l o g yi sf x l t t h e rd i s c u s s e di nt h er e l i a b i l i t ya n a l y s i so fat y p i c a lr e p a i r a b l es y s t e m t h eU H V D Cs y s t e m C o n s i d e r i n gt h ea c t u a lo p e r a t i n gm o d eo f U H V I X 2s y s t e m,t h ee q u i v

23、 a l e n tm o d e la n da l g o r i t h mo f s e r i a ls t r u c t u r e sw i t hc o r r e l a t i o n sa r ed i s c u s s e d B a s e do nt h ea b o v ed i s c u s s i o n,t h ec o r r e s p o n d i n gG Op r o g r a mi sd e v e l o p e d B a s e do nt h ed e v e l o p e dp r o g r a m,t h er e l

24、i a b i l i t yp a r a m e t e r so fa】lt h es i g n a lf l o w si nt h es y s t e mc a nb ec a l c u l a t e de x a c t l yc o n s i d e r i n g 恤c o m p o n e n t s c o r r e l a t i o n T h ea n a l y s i sp r o c e s ss h o w st h a t a p p l i c a t i o no fG Om e t h o d o l o g yf o rr e l i

25、a b i l i t ya n a l y s i so fr e p a i r a b l es y s t e mi sm u c hm o r ec o m p l i c a t e dt h a nc a-r e p a i r a b l es y s t e m T h en e c e s s i t ya n da d v a n t a g eo ft h eG Om e t h o d o l o g yi nr e p a i r a b l es y s t e ma r ep r o v e dt h r o u g hc o m p a r i s o nb

26、e 柳e e nr e s u l t sw i t ha n dw i t h o u tc o n s i d e r a t i o no f c o r r e l a t i o no f s y s t e me o m p o n c o t s(5)C o n f i g u r a t i o no fl a r g e-s c a l ep o w e rs y s t e mo u t-o f-s t e ps e p a r a t i o n，w h i c hi st h et h i r dd e f e n s e l i n eo fp o w e rg a

27、di nC h i n a,i sd i s c u s s e d T h r o u g ht h es i m u l a t i o ns t u d i e so fat y p i c a ll a r g e-s c a l ep o w e rs y s t e m,t h ea l i n aN o r t h w e s tP o w e rG r i d,8n wf i n d i n go nl a r g e-s c a l ep o w e rs y s t e mo a f-o f-s t e pc o n f i g u r a t i o na sw e l

28、la st w on e wc o n c e p t s t h e m a mo u t-o f-s t e pm o d e a n dt h e o i n o ro u t-o f-s t e pm o d e l i f ep r o p o s e d T h ed e t a i l e ds t u d y da n a l y s i si nC h a p t e r7m a yi n s p i r ef l l l m e ri m p r o v e m e n tt ot h em e t h o do fs e l e c t i n gs e p a r a

29、t i o np o i n t st h a ti sw i d e l yu s e di ne n g i n e e r i n ga p p l i c a t i o n sn o w a d a y s K e yw o r d s：R e l i a b i l i t y,b a s i cd a t a,s t a t i s t i c a la n a l y s i s，r e l a yp r o t e c t i o ns y s t e m,U I-I V D Cs y s t e m,M a r k o v m o d e l，G O m e t h o d

30、 o l o g y,o u t-o f-s t e ps e p a r a t i o nl V独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得逝望盘茎或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：主杰芝签字日期：如。7年7 月9 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解逝望盘鲎有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件

31、和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权逝望盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名当起签字日期：加1 年9 月7 日导师签名诠波签字隰别f j 7 年甲月7 日学位论文作i 丰业后去向：工作单位：浙江省电力调度通信中心电话：1 3 6 7 5 8 4 0 6 6 6通讯地址：杭州黄龙路8 号浙江电力调度通信中心调度科邮编：3 1 0 0 0 8浙江大学博士学位论文第一章绪论第一章绪论1 1 课题研究的背景与意义在西电东送、南北互供的条件下，我国电网已进入跨大区互联、超高

32、压交直流混合输电时期，如果出现重大事故，其规模和造成的损失有可能大幅度增加。在大型电力系统中，局部事故可能引发整个系统的大面积停电，并且随着电力系统规模的扩大，事故发生的概率也会增加；尽管现代电网的设计运行技术近年取得了长足发展，但仍不能完全避免大电网瓦解事故的发生。近年来国内外多次发生互联电网大停电事故，特别是2 0 0 3 年夏秋，国际范围内先后发生了“8 1 4”美加大停电【l】、“8 2 8”伦敦南部大停甘2】、“9 2 3”瑞典一丹麦大停电【3】“9 2 8”意大利大停电嗍等，引起国际社会的广泛关注。其中最为严重的当属“8 1 4”美加大停电，严重影响了美国和加拿大近5 0 0 0

33、万人的生产生活，带来了巨大的经济损失和沉重的社会影响睁】。电网可靠性问题也引起了我国政府部门、电力行业有关单位和企业的高度关注，人们越来越认识到，现代电网运行中采取有力策略保障系统安全可靠运行的重要性 6-8 1。当今电力系统可靠性的研究已经取得了很大的进展，可靠性理论已经扩展到了包括环境及人身安全(S a f e t y)、安全性(s e c u r i t y)、软件可靠性等多个领域【9】，但传统可靠性理论研究领域仍有许多问题亟待解决，本文也主要就此展开，对传统电力系统可靠性评估中的几个重要问题进行研究。1 1 1 电力系统可靠性评估的基本概念电力系统可靠性(R e l i a b i l

34、 i t y)是指电力系统按照可接受的质量标准和所需数量不问断地向用户供应电力和电能量的能力，电力系统可靠性包括充裕度(A d e q u a c y)与安全性(S e c u r i t y)两个方面【l o l。充裕度是指在考虑系统元件的计划停运及合理的期望非计划停运情况下，系统维持连续供给用户总的电力和电能量需求的能力；安全性(S e c u r i t y)是指系统承受住突然的扰动(突然短路、失去非计划停运的系统元件等)，在动态条件下维持向用户持续供应电力和电能量的能力。充裕度是一种“长期可靠性”，即更多地从规划角度来看，在一段长时期内，系统容量不间断地满足负荷需求的能力，是对系统的静

35、态特性进行概率评价；与此对应，安全性可以称为“短期可靠性”，即系统经受突然扰动，短暂时段内在浙江大学博士学位论文第一章绪论动态条件下系统容量满足负荷需求的能力，是对系统的动态特性进行评价，这与系统的鲁棒性密切相关，因此也就与系统运行初始条件及扰动情况有关。当前电力系统可靠性实际工程中，我们较多关注的是充裕度，当然对安全性的研究也越来越受到人们的重视。本文中对可靠性的研究主要侧重充裕度。1 1 2 课题的研究思路、背景及意义电网的可靠性评估越来越受到人们的重视，而开展实际工程可靠性评估的重要基础是可靠性基础数据的统计与分析。评估结果实际价值的大小，很大程度上取决于基础数据的可信程度【l”。国外对

36、可靠性基础数据开展统计工作已有多年的历史，N E R C 等机构会定期公布统计数据。随着对可靠性重视程度的日益增加，我国从8 0 年代开始进行可靠性基础数据的统计和收集，目前这一工作由电力可靠性管理中心具体负责，每年定期发布当年各类可靠性统计结果，这些数据对电力工业具有重要意义。本文将首先对我国电力系统可靠性基础数据的统计与分析进行探讨，并对我国电力系统可靠性现状做出评价。电力既是一种物质资源，又是一种特殊的商品”“，市场机制的引入打破了原先电力领域的垄断局面，市场条件下，如何达到可靠性与经济性的最优化成为人们关注的焦点。电力市场环境下要求准确衡量可靠性的经济价值，目前较为成熟的方法是基于用户

37、停电损失函数进行计算和研究，而建立能够准确反映用户特性的用户停电损失函数的重要途径就是开展用户停电损失调查工作。在我国，这方面的研究还较少，可靠性管理中心等权威机构也尚未制订出严格的调查规范和开展系统的统计工作，但上述工作都是今后我国开展可靠性经济分析和风险评估的重要基础，本文将对用户停电损失调查方法进行探讨。电力系统可靠性概念最初被提出来时，主要针对交流系统，而对直流系统的处理则较为简单。但在我国，随着“西电东送”工程的实施以及全国电网互联步伐的加快，高压直流输电技术得到了不断发展，多个交直流混合输电工程陆续投入运行。另外，近年来，特高压直流输电技术因其超远距离、超大容量、低损耗以及节省输电

38、走廊等特别的优势【l”，逐步引起了人们的重视，并显示了在我国很好的应用前景。因此，今后对电网进行可靠性分析时，必须将直流输电系统的可靠性问题也考虑进来。交直流系统可靠性评估的关键在于如何对直流系统元件进行分析建模，建立交直流系统统一的模型、算法和指标体系，完成整个系统的评估。本文将从理论上对直流输电系统的可靠性分析方法进行研究。为防止发生恶性事故，保障电网的安全可靠运行，早在上世纪8 0 年代，我国就制订了电力系统安全稳定导则【i”，近年来又做了修订【l”，对引起大面浙江大学博士学位论文第一章绪论积停电和系统崩溃的恶性事故的机理、预防的原则和相应技术措施等做了全面的阐述和规定，也就是通常所说的

39、“三道防线”。采取一定技术措施后可以保持系统稳定，同时可以避免切负荷的故障称为第一类故障，对应的技术措施称为第一道防线，主要是指继电保护(包括重合闸、电气制动等)；采取一定措施后可以保持系统稳定，但必须丢掉部分负荷的故障称为第二类故障，对应的技术措施称为第二道防线，主要是指按稳定判据切机切负荷，以及连锁切机切负荷等；系统已经失去稳定，但采取一定的技术措施后可避免系统发生大面积停电和崩渍的故障称为第三类故障，对应的技术措施称为第三道防线，主要是指失步解列、低频减载、低压减载等。根据电力系统安全稳定导则，继电保护系统是电网安全可靠运行的第一道防线。电力系统中继电保护系统运行可靠性的好坏，与电力系统

40、运行可靠性密切相关，尤其是继电保护系统的不正确动作不仅会使电力系统的故障扩大，甚至可能发生不良连锁反应而造成系统崩溃，导致大面积停电和重大经济损失，给人们的生产生活造成严重影响。事后调查表明，2 0 0 3 年英国伦敦发生的“8 2 8”大停电的直接原因就是继电保护误动作1 2 1。实际上，近年来发生的所有大停电事故几乎都与继电保护密切相关【l7 1。我国现阶段电网结构较薄弱，系统对故障的承受能力有限，所以在电网故障时继电保护的可靠正确动作对系统安全可靠运行至关重要。人们已越来越感觉到研究电网中继电保护系统可靠性的重要性与迫切性。对继电保护系统可靠性的研究是本文的重要内容。以上探讨了电力系统可

41、靠性分析中几个重要方面的问题。应当注意到，在实际系统运行中，即使采取了各种措旌，仍不可能绝对保证电网的安全运行。当故障较为严重，继电保护动作等不足以消除故障时，故障有可能在互联电网中蔓延，并引发连锁反应，此时若不采取得力措施进行防范，就很可能引发灾难性的大面积停电事故。失步解列作为保障电力系统安全可靠运行的重要措施，是保证整个电网不致完全崩溃的最后一道防线”l。本文将在最后，结合对我国西北电网的仿真分析，探讨大区电网的失步解列配置问题，为今后大电网的安全可靠运行研究提供参考。本文是在“十一五国家科技支撑计划重大项目”资助下取得的相关研究成果，所研究的内容有一定的实际工程应用背景。1 2 课题研

42、究现状1 2 1 电网可靠性研究现状浙江大学博士学位论文第一章绪论自1 9 6 9 年B i l l i n t o n 发表了关于大电网可靠性评估的第一篇学术论文【1 9】以来，大电网可靠性评估日益受到人们的重视。然而，由于大电网可靠性评估具有系统规模大、建模困难、计算困难等特点【2 0 1，该课题对人们来说仍然是巨大的挑战。针对上述困难，国内外专家学者在计算模型、评估方法和工程应用等各方面都做了大量的研究工作。在评估方法方面，研究者在广泛应用和发展M a r k o v 模型法、故障树分析法等方法 2 1。3 1 的同时，积极探索适用于超大规模电网可靠性评估的方法。目前主要采用的两种大规模

43、电力系统可靠性评估方法是状态枚举法和蒙特卡罗模拟法，二者各有长处，可根据研究目的的不同而进行选择，此外，将解析法和模拟法结合的混合法聊5 3 也被很多学者关注；在进行系统潮流计算时，尽管直流潮流法口6】因为计算速度上的优势而仍在一些场合被采用，但已逐渐被交流潮流法所取代，由此使得充裕度评估中可计及系统静态安全约束和电压稳定问题【”,2 S l；许多近似简化方法被先后提出以降低大电网可靠性评估的复杂性，如减少解析法所要计算的状态数目或蒙特卡罗法的方掣捌、采用充裕度等效方法以减小计算规模”、用敏感度指标筛选对可靠性影响较大的元件【3 0】、以及基于神经网络的各类方法 3 1,3 2 等，但文献 3

44、 3 1 指出，上述方法虽然减少了计算时间，但却会因为简化带来计算误差，或者在系统规模较大时计算时间仍然太长。近年来，并行计算机系统中的机群系统由于特有的优势受到越来越广泛的重视，因此并行和分布式算法成为当前的研究热点【3”5】；文献 3 6】还提出了一种大电力系统可靠性评估的解析计算模型，开拓了通过解析方式计算大电力系统可靠性指标的新思路。在系统建模方面，为正确反映系统中各元件的运行模式及相互间内在联系，准确描述系统实际运行情况，必须将许多因素都考虑进来，这方面己进行了大量研究。文献 3 7。3 8】研究了负荷模型对可靠性评估结果的影响；文献 3 9】基于条件概率方法，研究了元件老化失效的建

45、模问题；文献 4 0 1 研究了时间相关现象和气候条件对系统可靠性的影响，文献 4 1 1 探讨了计及气候因素的大电网可靠性评估问题，指出气候形式可能是多种多样的，这些气候因素可能本身存在内在的相关性，综合考虑这些因素将使问题变得非常复杂；文献 1 2 1 系统地研究了多类F A C T S 元件的可靠性模型及其最优配置；文献 4 2 1 探讨了基于实时运行状态的电力系统运行可靠性评估问题。如何寻求快速有效的计算方法，提高模型精度并减少计算量，以达到最优效果，是值得深入研究的问题。在可靠性基础数据统计方面，统计基础数据是深入掌握电力系统运行状况的主要手段，也是开展系统可靠性评估的重要基础，评估

46、结果实际价值的大小很大程度上取决于基础数据的可信程度【l“。可靠性基础数据主要靠调查获取，主要调4浙江大学博士学位论文第一章绪论查对象应包括元件可靠性参数、用户停电损失等。国外对可靠性基础数据开展统计工作已有多年的历史，N E R C 等机构会定期公布统计数据。随着对可靠性重视程度的日益增加，我国从1 9 8 3 年也开始进行可靠性基础数据的统计，目前这一工作由电力可靠性管理中心具体负责，已经制订了几个统计规范，每年5 月份定期发布当年可靠性指标。文献【4 3】探讨了可靠性统计数据自动生成系统的研发与应用。用户停电损失调查国外也已取得一系列成果【“”】，而我国这方面的工作还未有效开展。当然，统

47、计所得的原始数据还需进一步处理才能很好地应用，当前可靠性基础数据研究工作的现状是重统计、轻分析，在数据不全或存在较大统计误差的情况下，如何用好现有的数据是很关键的，国内外专家学者在这一方面做了大量有意义的工作【5 2 j 孤，文献 9】对“分析型”可靠性管理的内容进行了详细探讨。电力市场的不断发展对可靠性评估提出了新的要求，更多不确定性因素的引入增加了其分析难度1 9 。市场环境下可靠性评估首先要解决的问题就是可靠性费用的计算，国内外专家提出了许多方法，如用户停电损失函数法(C o m b i n e dC u s t o m e rD a m a g eF u n c t i o n,C C

48、 D F)【5 4】、损失负荷价值法(V a l u eo fL o s tL o a d,V O L L)i 5 5】、缺电损失评价率法(I n t e r r u p t e d E n e r g y A s s e s s m e n t R a t e，l E A R)【5 6 l、产电比法【2“、电价折算倍数法L 2 2 1 等等。市场发展要求实现可靠性与经济性的最优化，文献 5 6】基于“可靠性边际成本”与“可靠性边际效益”的概念，阐述了市场环境下电网规划的可靠性成本一效益问题，以用户缺电成本的大小衡量可靠性效益高低，将规划的可靠性成本与可靠性效益统一在对电网的经济性评估上；文献

49、【5 7】提出了解耦计算的思路，为市场环境下可靠性付费原则的制订提供了理论基础；文献【5 8 提出了一种基于需求侧可靠性差别定价的电力市场交易新机制。市场条件下，传统可靠性指标有可能不再适用，一些新的指标和概念如E U P(t)(E x p e c t e dU n s e r v e dP o w e r)5 9 1、社会效益损失期望(L o s so fS o c i a lB e n e f i tE x p e c t a t i o n,L O S B E)1 6 0 1、可靠性经济当量6 1】先后被提出以解决不同的问题。文献 6 2】指出，在市场环境下研究可靠性时，应摆脱对可靠性进

50、行收费的思想，而是将其看作一种稀缺资源，探索利用市场机制来保证系统运行可靠性的途径，这种思路的转变很有启发意义。此外，新的电力市场体制也带来诸如计算机网络的可靠性、人员的行为可靠性、用户电力技术及需求侧管理等许多值得研究的可靠性问题【9】，文献(6 3】对电力市场环境下电力系统可靠性分析的框架进行了探讨，从市场角度重新审视传统可靠性分析的特点，尝试将电力市场与电力系统可靠性分析两个课题融合在一起进行探索性研究，这对做好市场环境下可靠性分析与评估工作具有重要的参考价值。浙江大学博士学位论文第一章绪论以上主要讨论了可靠性评估中充裕度方面的研究进展，与之对应的是电网安全性评估，近年来世界范围内多次发