电力系统运行可靠性的控制技术研究论文_朱亚辉

电力系统运行可靠性的控制技术研究论文_朱亚辉

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摘要:电力系统是由大量的电力设备和线路构成的,其运行可靠与否将直接关系到设备和线路的安全以及供电的效率和质量,鉴于电能对于人们生产和生活的重要性,加强对电力系统运行可靠性的研究,同时采取措施提高电力系统运行可靠性,确保电能的持续生产和传输,有着不容忽视的意义。本文将对电力系统运行可靠性的相关概念加以分析,并论述电力系统运行可靠性的有效控制技术,以期为电力系统的安全、稳定运行提供保障。

关键词:电力系统;运行可靠性;控制技术

引言:随着科技的快速发展,用电设备已经被广泛的应用于人们的生产和生活之中,在给人们提供便利服务的同时,也对电力系统提出了更高的要求。一旦电力系统发生故障,将会给用电设备带来十分不利的影响,国家和人民也会遭受巨大的经济损失,而对电力系统运行可靠性的研究和控制能够有效避免上述问题的发生,及时排查电力安全隐患,将各类风险隐患扼杀在萌芽之中,为设备和线路创建了安全的运行环境,电力系统因而可以保持良好的运行态势,从而为人们提供更加优质的服务。

一、电力系统运行可靠性介绍

在电力系统的运行过程中,必须要对其运行状态进行科学、全面的评价,这是降低电力系统故障率,保证电力生产和传输质量的重要举措,一直以来都是电力企业经营管理的重点内容。在科技飞速发展的背景下,各种先进的、现代化的技术和设备不断涌现而出,为电力系统评价工作提供了强有力的技术支持,电力设备的运行安全也得到了一定的保证,这给电力企业的可持续发展注入了源源不断的生机和活力。在电力系统评价中最为关键的评价指标就是可靠性,通过对电力系统可靠性的评价,不仅能够检验电力系统是否符合电力生产和传输的实际要求,还能为电力维护和检修提供指导依据,充分发挥电力设备的使用性能,大幅度延长电力设备的使用寿命,为电力企业创造更多的经济效益和社会效益,因此对电力系统运行可靠性的研究是十分必要的。

一般来说,提高电力系统运行可靠性的主要途径有延长电力系统工作时间、降低系统故障率以及提高工作效率,运行正常的电力系统必须要有较高的可靠度,以保证整个电力系统可以高效、安全、持续的运行,从而确保电能的生产和输送始终保持在高效、稳定状态。电力系统的主要作用就是将电厂生产的电能稳定持续的提供给用户,电力系统要有良好的运行可靠性才能使输送电能质量得到保障。电力系统运行可靠性具体是指电力系统设备、元件和系统要在规定条件下完成预设的工作量,如果没有达到生产指标,说明该电力系统运行可靠度过低,需要通过改进系统或者更换设备和元气件等方式来提高整个系统可靠度。电力系统运行可靠性的任务主要有以下几方面,首先要对电力系统元器件运行过程中生成的数据进行具体分析累计,然后再通过这些数据综合分析各元件的可靠性;其次是对电力系统可靠性模型进行解析和模拟,在模拟过程中观察电力系统是否能够在规定条件下完成工作指标,在模拟完成后对相关数据进行计算分析,得到某些现象发生的概率,进一步优化系统,提高可靠性。最后还要具体考察电力系统运行可靠性控制的辅助模块,从而做出更准确决策,保证整个电力系统的稳定、持续运行。

二、电力系统运行可靠性的控制技术分析

在电力系统中,各个元器件出现故障是随机发生的,系统中某个元件出现故障,就会影响整个电力系统的正常运行,造成严重后果。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以为了能够准确预测电力系统运行可靠性,可以对电力系统中各个元件进行建模,以便较为精确掌握各元件的工作状况。通常采用齐次元件瞬时状态概率对电力系统元件进行建模,该建模方式可以较全面的概括各元器件。可以用函数P0和P1具体表示元件发生故障概率λ和维修率μ之间的关系,根据元件数量,可以得到在t时刻电力系统的瞬时概率为:Pk(t)=∏Pj(t)∏PR(t)。通过具体分析元件模型的各个相关参数,可以得出较准确的元件发生故障概率和维修率。

实际应用中,主要是通过切负荷指标来度量电力系统运行可靠性。电力系统的切负荷指标无论是系统的短期规划还是长期规划又或者是对电源规划,都有着举足轻重的作用,这些指标直接影响整个电力系统总方案是否可行。在实际运行过程中,工作人员不但要关注电量不足期望值和重要节点,还要密切关注电力系统运行状态是否稳定。虽然传统的度量指标已经包含了线路过负荷、母线电压超限以及系统功率不平衡等方面,但是没有对这些指标进行具体定义,这样就很难对电力系统的薄弱环节进行精准定位,不能实现有针对性的控制电力系统运行可靠性。本文在传统度量指标基础上补充了面向可靠性的控制指标体系,主要包括以下三方面,安全状态下运行状态量处理的概率指标、电力系统状态的概率指标以及系统电量不足期望值概率指标。

电力系统运行过程中,主要通过以下几个方面对整个系统运行可靠性进行评估:对各元件的可靠性模型进行具体分析,通过对比,对电力系统运行方式进行选择,对运行结果和检测数据的可靠性指标进行分析。后两点较为重要。通常采用快速排序法对电力系统运行状态进行选择,根据状态概率的大小进行排序,得出负荷要求的系统状态,然后再应用EENS确定误差范围。采用动态潮流分析法对运行结果和计算记性分析,综合考虑分析结果,最终得到切负荷量,确定可靠性指标。

为了能够更好确保电力系统运行可靠性,通常建立电力系统运行可靠性控制模型,以便更精准控制系统可靠性。电力系统运行可靠性控制模型主要包括目标函数、约束条件和控制变量三部分。电力系统有较高的实时计算要求,所以在满足计算结果精度的前提下,要适当提高计算速度,保证计算数据的实时性和准确性。因此,通常采用直流潮流的方法对电力系统中的潮流进行分析,这样,在电力系统运行可靠性模型中就不需要考虑电压的束缚,提高计算速度和计算精度。电力系统运行可靠性算法是属于随机机会的约束规划问题,因此,电力系统可靠性算法的随机约束条件应该在一定的置信水平上才能够成立。通过查阅相关资料发现,采用遗传算法对电力系统运行可靠性进行求解会使计算结果更为准确,所以在对电力系统运行可靠性控制模型进行计算时,可以采用遗传算法来进一步保证计算结果的准确性。

结语:随着社会经济的快速发展以及人们生活水平的不断提高,电能的重要性也愈发彰显出来,为了给人们提供持续、充足、稳定的电能,保证人们的用电安全,必须要加强对电力系统运行可靠性的研究,采取行之有效的控制技术来提高电力系统运行的可靠性,最大限度的减少和避免电力系统故障的发生。与此同时,相关单位和部门也要加大对电力系统运行可靠性的控制力度,对现有控制技术加以完善和优化,使之能够充分发挥对电力系统运行可靠性的积极作用,从而为我国电力事业的长远、健康发展奠定坚实的基础。

参考文献:

[1]朱亦可,张兵,彭继清.电力系统运行可靠性在线控制[J].科技传播.2012(17)

[2]王一夷,陈俊宇.浅谈我国电力系统运行管理要点[J].科技创新与应用.2014(04)

论文作者:朱亚辉

论文发表刊物:《基层建设》2017年第29期

论文发表时间:2018/1/2

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