【正文】 雜，要真實(shí)描述其在各種故障狀態(tài)條件下的開關(guān)功能，需要較為復(fù)雜的模型， 為操作元件的原始模型:15圖 22 操作原理的可靠性原始模塊其中，N 為正常運(yùn)行狀態(tài)，M 為計劃檢修狀態(tài)，m 為臨時檢修狀態(tài)，f 為誤動狀態(tài)，i 為接地或絕緣故障狀態(tài)，st 為拒動狀態(tài)，R 為故障修復(fù)狀態(tài)。如果操作元件兩側(cè)和饋線之間沒有明顯的斷開點(diǎn)，則操作元件的故障完全相當(dāng)于與該操作元件相連的兩個區(qū)域同時發(fā)生故障:如果操作元件兩側(cè)和饋線之間有明顯的斷開點(diǎn)，操作元件故障后可以迅速斷開與相鄰兩個區(qū)域的連接，從而能夠盡快恢復(fù)相鄰兩個區(qū)域的供電。第 2 類是不可自動分?jǐn)嗟蓭ж?fù)荷操作開關(guān)，主要指負(fù)荷開關(guān)，它們可以斷開或接通電路中的正常工作電流，在系統(tǒng)發(fā)生故障時，不能夠自動切除故障，經(jīng)常作為分段開關(guān)或聯(lián)絡(luò)開關(guān)，故障后通過聯(lián)絡(luò)開關(guān)的倒閘操作可能恢復(fù)部分或全部負(fù)荷點(diǎn)的供電。 操作元件操作元件是指執(zhí)行開關(guān)操作、使系統(tǒng)狀態(tài)和拓?fù)浒l(fā)生改變的元件，14包括斷路器、負(fù)荷開關(guān)、隔離開關(guān)、熔斷器等。由故障狀態(tài)向正常工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)移率，它與故障恢復(fù)時間凡互為倒數(shù)。它們的功能主要是傳送電能。 功率元件配電系統(tǒng)中的功率元件包括變壓器、輸電線路、母線等。以上三個指標(biāo)之間存在著以下關(guān)系: ()?iuir?? 系統(tǒng)的供電可靠性指標(biāo) 系統(tǒng)的供電可靠性指標(biāo)反映系統(tǒng)因故障或檢修而造成供電中斷的嚴(yán)重程度，可以根據(jù)負(fù)荷點(diǎn)的供電可靠性指標(biāo)經(jīng)過計算后得出，常用指標(biāo)有:(1)系統(tǒng)平均停電頻率 ASIFI(次/)ASll 汀是指系統(tǒng)中運(yùn)行的用戶在一年時間內(nèi)的平均停電次數(shù)，可以用一年內(nèi)用戶停電的累積次數(shù)除以配電網(wǎng)供電的總用戶數(shù)來估計，計算公式為: ()NiSAIFT i??? //?用 戶 總 數(shù)用 戶 斷 電 持 續(xù) 時 間 總 和 (2)系統(tǒng)平均停運(yùn)持續(xù)時間 AS 石 Dl(小時/)AS 石 Dl 是指系統(tǒng)中運(yùn)行的用戶在一年時間內(nèi)經(jīng)受的平均停電持續(xù)時間，可以用一年時間內(nèi)用戶經(jīng)受的停電持續(xù)時間的總和除以該年中由配電網(wǎng)供給的用戶總數(shù)求得，計算公式為: () iiNUSAID??? //用 戶 總 數(shù)用 戶 斷 電 持 續(xù) 時 間 總 和 (3)用戶平均停電持續(xù)時間 AC 力 Dl(小時/)AC 石 Dl 是指一年中每個受停電影響的用戶每次停電所持續(xù)的時間，它反映了該系統(tǒng)里停電用戶的電源、設(shè)備的備用情況，可以用一年時間內(nèi)用戶停電持續(xù)時間的總和,計算公式: iiNUCAID ???? //用 戶 斷 電 總 次 數(shù)用 戶 斷 電 持 續(xù) 時 間 總 和() 13 元件的可靠性模型配電系統(tǒng)由許多特有的元件所組成，如:架空線路、配電變壓器、隔離開關(guān)、熔斷器等。12(2)年停電時間 u，(小時/年:)指負(fù)荷點(diǎn) i 在單位時間(通常為一年)中因配電系統(tǒng)元件故障或檢修而造成停電的時間數(shù)。與故障情況類似，臨時檢修也是隨機(jī)事件，因此實(shí)際計算時，通常都將臨時檢修率歸入故障率中，本文中的檢修僅指計劃檢修。(4)平均檢修持續(xù)時間 r’(小時/次)。(3)年計劃檢修率刃(次/。(2)平均故障修復(fù)時間。年或次/臺。 供電可靠性指標(biāo)及參數(shù) 元件的可靠性參數(shù)元件的可靠性參數(shù)是進(jìn)行配電系統(tǒng)可靠性評估的基本元素和原始數(shù)據(jù)。本文將對配電系統(tǒng)的供電可靠性評估理論進(jìn)行研究，給出評估的參數(shù)及指標(biāo)，并建立元件的可靠性模型和網(wǎng)絡(luò)的可靠性模型模型。(6)采用典型算例進(jìn)行了測試和驗證，并與傳統(tǒng)供電可靠性評估方法進(jìn)行了比較。(4)從文獻(xiàn)中提出了在故障、檢修和過負(fù)荷情況下，以甩負(fù)荷總量最小為目標(biāo)函數(shù)，以配電系統(tǒng)中各個元件的電氣極限容量和繼電保護(hù)電流整定值為約束條件的配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)算法，該算法是對配電自動化條件下進(jìn)行配電系統(tǒng)供電可靠性評估的關(guān)鍵，因此需要將該算法作為子程序加以實(shí)現(xiàn)。10(2)在配電系統(tǒng)供電可靠性評估中，綜合考慮母線故障、開關(guān)故障、斷路器及熔斷器發(fā)生拒動等情形的影響。針對以上不足，本文總結(jié)和繼承了前人的成果及經(jīng)驗，在對配電系統(tǒng)的特點(diǎn)和現(xiàn)狀進(jìn)行整體分析并綜合考慮影響評估指標(biāo)的各種因素后，提出了一種配電系統(tǒng)的供電可靠性評估方法，主要工作有:(1)建立了面向配電系統(tǒng)供電可靠性評估的配電系統(tǒng)的簡化模型，并將配電系統(tǒng)分解為一些最小配電區(qū)域，各個最小配電區(qū)域內(nèi)部不含有操作元件。另一方面，實(shí)現(xiàn)自動化后，故障或檢修時可以通過網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)盡快的恢復(fù)受影響的健全區(qū)域的供電，網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)就是在滿足系統(tǒng)約束條件(如保證系統(tǒng)的連續(xù)性、輻射狀連接以及不能超過元件的電氣極限容量和繼電保護(hù)電流整定值等)的前提下，確定使配電系統(tǒng)某一指標(biāo)(如配電系統(tǒng)的線損、電壓質(zhì)量或供電可靠性等)最佳的配網(wǎng)運(yùn)行方式，因此考慮自動化以及網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)時，配電系統(tǒng)的供電可靠性指標(biāo)不僅取決于系統(tǒng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，還受到元件電氣極限容量和繼電保護(hù)電流整定值的影響。(4)現(xiàn)有的供電可靠性評估方法沒有考慮配電系統(tǒng)的自動化對于供電可靠性指標(biāo)的影響。配電系統(tǒng)中的母線和開關(guān)數(shù)量眾多，這些元件發(fā)生故障的概率雖然較小，但是發(fā)生后往往會造成大量負(fù)荷點(diǎn)同時停電，后果比較嚴(yán)重，因此忽略這些元件必然會造成評估結(jié)果的不準(zhǔn)確。隨著配電系統(tǒng)的迅9速發(fā)展，這個缺點(diǎn)進(jìn)一步的突出，對于部分特復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，采用現(xiàn)有的方法甚至很難得到評估結(jié)果。但是，無論是傳統(tǒng)的研究方法還是改進(jìn)方法都存在著共同的不足:(1)現(xiàn)有的供電可靠性評估方法或者以元件為單位計算，或者先對整個系統(tǒng)進(jìn)行分析并等效后再計算。然后，通過對樹的前序遍歷，逐層計算連接在不同層饋線上的負(fù)荷點(diǎn)可靠性指標(biāo)，找到表示上層饋線上的元件對下層饋線上負(fù)荷點(diǎn)可靠性影響的等效串聯(lián)元件，這樣遞歸遍歷下去，直到求出整個系統(tǒng)的負(fù)荷點(diǎn)可靠性指標(biāo)，進(jìn)而求出整個系統(tǒng)的供電可靠性指標(biāo)。這種算法利用了樹型結(jié)構(gòu)與配電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的相似性，首先將配電系統(tǒng)的饋線作為樹的結(jié)點(diǎn)，將配電系統(tǒng)存儲為樹型結(jié)構(gòu)。根據(jù)節(jié)點(diǎn)的故障類型，便可得出各個負(fù)荷點(diǎn)以及系統(tǒng)的供電可靠性指標(biāo)。(4)基于故障擴(kuò)散的評估方法這是一種對帶子饋線的配電系統(tǒng)具有較強(qiáng)處理能力的供電可靠性評8估方法。然后進(jìn)行向下等效過程。等值法分為兩個步驟:首先是向上等效過程。(3)網(wǎng)絡(luò)等值法實(shí)際的配電系統(tǒng)往往由主饋線和副饋線構(gòu)成，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。⑥同理可找出四階最小割集，除進(jìn)行上述檢查外，還要判斷是否包含三階最小割集。⑤再取最短基本最小路中的一個元件和非最小路中的兩個元件的組合，形成三階割集。然后和后面非最小路中的元件組合，形成二階割集。③在 COUNT 數(shù)組中把對應(yīng)形成一階最小割集元件的值賦零，并壓縮COIJNT 數(shù)組。前兩步算法比較簡單，第三步可如下實(shí)現(xiàn):①用 NP 紀(jì)錄基本最小路數(shù)，并把在基本最小路中出現(xiàn)的元件及出7現(xiàn)的次數(shù)分別存放在數(shù)組 C01JNT(I，l)，COIJNT(I，2)中。第二步由最小路樹導(dǎo)出基本最小路。因此，1 緒論導(dǎo)出最小割集的時間大大減少，計算速度大大提高。因此，只要通過切斷基本最小路的故障元件對網(wǎng)絡(luò)元件進(jìn)行重新組合，就能充分地導(dǎo)出網(wǎng)絡(luò)的全部最小害集。(2)最小割集法如果最小路中的任一點(diǎn)不會通過網(wǎng)絡(luò)中的任一支路(此點(diǎn)與同一最小路中在其前或后的點(diǎn)形成的支路除外)與同一最小路中另一點(diǎn)相連，則稱此最小路為基本最小路，其余的最小路稱為輔助最小路。其處理原則如下:①對于分支線，如果其首端裝有烙斷器，那么分支線上的元件發(fā)生故障，熔斷器熔斷，故障不影響其它支線。并且假設(shè)前段元件的檢修不會引起后段負(fù)荷的停運(yùn)。所以，參與計算的為元件停運(yùn)率(即故障率與6計劃檢修率之和)和停運(yùn)時間。基于最小路原理的快速評估方法的核心是求取每個負(fù)荷點(diǎn)的最小路，這樣，整個系統(tǒng)的元件便可分為兩類:最小路上的元件和非最小路上的元件。其基本思想是:對每一負(fù)荷點(diǎn)，求取其最小路。如果一條路中移去任意一條弧后就不再構(gòu)成路則稱這條路為最小路。 改進(jìn)的配電系統(tǒng)供電可靠性評估方法FEMA 法概念清晰、原理簡單，但是具有計算過程繁瑣、計算量大的不足。配電系統(tǒng)對一階故障敏感，高階故障發(fā)生幾率極低，因此在使用該方法分析配電系統(tǒng)供電可靠性時可以略去三階及以上停運(yùn)事件。可通過最小割集中的元件組合來尋找可能引起 PLOC 事件的停運(yùn)組合，如二階停運(yùn)組合可以通過選擇三階割集中的所有二階組合來獲得。負(fù)荷點(diǎn)失效事件包括:(1)結(jié)構(gòu)性失效又稱全部失去連續(xù)性事件(ToatlLossofConiinuiyt，TLOC):指當(dāng)負(fù)荷點(diǎn)和所有電源點(diǎn)之間的所有通路都斷開時導(dǎo)致的該負(fù)荷點(diǎn)全部失電，通過尋找配電網(wǎng)絡(luò)的最小割集可有效判斷出導(dǎo)致 TLOC 的停運(yùn)組合。根據(jù)負(fù)荷點(diǎn)的故障集，從預(yù)想事故表中提取相應(yīng)故障的后果，計算負(fù)荷點(diǎn)的可靠性指標(biāo)。在進(jìn)行供電可靠性分析的過程中，F(xiàn)MEA 方法通過對系統(tǒng)中各元件狀態(tài)的搜索，列出全部可能的系統(tǒng)狀態(tài)，然后根據(jù)所規(guī)定的可靠性判據(jù)對系統(tǒng)的所有狀態(tài)進(jìn)行檢驗分析，找出系統(tǒng)的故障模式集合，并在此集合的基礎(chǔ)上，求得系統(tǒng)的供電可靠性指標(biāo)。解析法是根據(jù)電力系統(tǒng)元件的隨機(jī)參數(shù)，建立系統(tǒng)的可靠性數(shù)學(xué)模型，通過數(shù)值計算方法獲得系統(tǒng)的各項指標(biāo)，它可以進(jìn)一步分為馬爾可夫法和網(wǎng)絡(luò)法兩類，馬爾可夫法能夠較好的處理各種復(fù)雜情況，但當(dāng)系統(tǒng)規(guī)模大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜時，該方法將變得十分繁復(fù)，網(wǎng)絡(luò)法是配電系統(tǒng)供電可靠性評估中最為常用的傳統(tǒng)方法。為使有限的資源取得最大的收益，迫切需要對配電系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃，從而促進(jìn)了配電系統(tǒng)供電可靠性評估的發(fā)展。由于缺乏必要的統(tǒng)計數(shù)據(jù)和行之有效的分析方法，發(fā)展較為緩慢。在配電系統(tǒng)供電可靠性評估模型和算法上也取得了重要的研究成果，并己將評估結(jié)果用于配電網(wǎng)規(guī)劃等方面，大大的提高了配電系統(tǒng)的安全性能和經(jīng)濟(jì)效益。 配電系統(tǒng)供電可靠性評估研究的現(xiàn)狀及方法國外，對于配電系統(tǒng)供電可靠性評估的研究起步較早。配電系統(tǒng)供電可靠性評估就是根據(jù)可靠性工程理論，采用一定的評估方法和評估手段對整個系統(tǒng)的供電可靠性進(jìn)行定量的預(yù)測，它是配電系統(tǒng)供電可靠性研究問題中的核心內(nèi)容，是進(jìn)行配電系統(tǒng)供電可靠性管理的前提和基礎(chǔ)。顯然，這個水平比起國際先進(jìn)水平來，差距很3大。目前，國際上發(fā)達(dá)國家對于配電系統(tǒng)的供電可靠性都有著較高的要求，一般都在 %以上。因此，對配電系統(tǒng)供電可靠性的研究，是保證供電質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)電力工業(yè)現(xiàn)代化的重要手段，對促進(jìn)和改善電力工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)和管理、提高經(jīng)濟(jì)效益和社會效益以及進(jìn)行城市電網(wǎng)建設(shè)和改造有著重要作用。據(jù)國內(nèi)外統(tǒng)計資西安科技大學(xué)碩士學(xué)位論文料表明，配電網(wǎng)絡(luò)約占整個配電系統(tǒng)投資的 60%及運(yùn)行成本的 20%，它對用戶配電系統(tǒng)供電可靠性的影響也最大，其可靠性直接關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)和居民生活。據(jù)不完全統(tǒng)計，用戶停電故障中 80%以上是由配電系統(tǒng)故障引起的。因此，配電系統(tǒng)供電可靠性是整個電力系統(tǒng)可靠性的一個重要組成部分:(1)配電系統(tǒng)處于整個電力系統(tǒng)的最末端、直接與用戶相連，是包括發(fā)電、輸變電和配電在內(nèi)的整個電力系統(tǒng)與用戶聯(lián)系、向用戶供應(yīng)電能和分配電能的重要環(huán)節(jié)。為了適應(yīng)市場的需要，各國電力公司重點(diǎn)研究和發(fā)展可靠性。因此，電力行業(yè)作為共用事業(yè)，政府從行政及立法上對供電質(zhì)量、安全性、可靠性提出了越來越高的要求。(3)隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會的高度信息化、現(xiàn)代化，辦公設(shè)備的自動化，人們對電力的依賴性越來越深。60 年代以后，許多國家的大電網(wǎng)相繼發(fā)生了重大的事故，引起了大面積的停電，這些停電事件不但造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，而且危及社會秩序，對整個社會造成了一定的影響，為了預(yù)防這些事故的發(fā)生，定量的評價和改善電力系統(tǒng)可靠性的研究，便越來越受到人們的重視。其實(shí)質(zhì)就是用最科學(xué)、經(jīng)濟(jì)的方式充分發(fā)揮發(fā)供電設(shè)備的潛力，保證向全部用戶不斷供給質(zhì)量合格的電力，從而實(shí)現(xiàn)全面的質(zhì)量管理和全面的安全管理。采用 VC++.60 實(shí)現(xiàn)了包含全部上述內(nèi)容的配電系統(tǒng)供電可靠性評估應(yīng)用軟件，采用典型算例進(jìn)行了測試和驗證，并與傳統(tǒng)供電可靠性評估方法進(jìn)行了比較，結(jié)果表明:提出的方法是可行的，并具有更高的計算效率，且能夠考慮更多的影響因素。根據(jù)當(dāng)前各供電企業(yè)計劃檢修的實(shí)際安排特點(diǎn)，在配電系統(tǒng)供電可靠性評估中，以各配電線路為單位設(shè)置檢修，并考慮了母線及主變壓器計劃檢修的情形，評估結(jié)果更加符合實(shí)際情況。Q260046902 專業(yè)做論文中國石油大學(xué)（華東）現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育畢業(yè)設(shè)計（論文）題 目：配電自動化條件下配電系統(tǒng)供電可靠性評估學(xué)習(xí)中心： 重慶信息工程專修學(xué)院奧鵬學(xué)習(xí)中心年級專業(yè)： 0409 級 電氣工程及自動化 學(xué)生姓名： 晏小玲 學(xué) 號： 0451480441 指導(dǎo)教師: 韓亞軍 職 稱: 講 師 導(dǎo)師單位： 重慶信息工程專修學(xué)院 中 國 石 油 大 學(xué) （ 華 東 ） 遠(yuǎn) 程 與 繼 續(xù) 教 育 學(xué) 院論文完成時間： 2022 年 12 月 20 日中國石油大學(xué)（華東）現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書發(fā)給學(xué)員 晏小玲 1．設(shè)計(論文) 題目： 配電自動化條件下配電系統(tǒng)供電可靠性評估 2．學(xué)生完成設(shè)計(論文) 期限： 年 月 日至 年 月 日3．設(shè)計(論文) 課題要求：此設(shè)計研究一種考慮配電自動化條件下配電系統(tǒng)供電可靠性的評估方法，并實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用軟件，經(jīng)過理論分析及算例結(jié)果驗證，可以得出配電系統(tǒng)供電可靠性的評估1)配電系統(tǒng)各參數(shù)可靠