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进入二十一世纪以来,随着经济发展和科技进步,对电力能源的需求也进一步扩大。为了应对越来越高的电力需求,电网规模不断扩大,结构日益复杂,电网中所包含的元件数量激增,地域问的互联程度也不断提高,电力系统可靠性的重要性不言而喻。影响电网可靠性的因素有很多,如气象条件、地理环境、负荷变化、有功功率与无功功率缺乏以及电网运行方式等。以下是本文的主要研究内容。(1)研究电力系统元件的动态故障概率。即如何从传统的基于故障统计数据的静态故障概率评估问题过渡到实时、动态的故障概率评估问题。着重研究了基于线路潮流的线路停运概率模型,并且提出元件动态故障概率的评估方法。(2)研究运行可靠性所涉及的短期负荷预测问题。学习了神经网络短期负荷预测方法,在原有负荷预测基础上,考虑气候因素对预测值的影响。以本省某市为例,将日最高气温、最低气温作为样本特征量增加到预测中,进行短期负荷预测。(3)从无功功率的角度对电网运行可靠性进行评估。无功功率在电力系统运行和电压管理方面起着至关重要的作用,由于长距离传输无功功率的效率不高,其缺乏和有功功率缺乏对系统可靠性造成的影响不同。本文研究了无功功率对可靠性评估的影响,研究由于无功功率缺乏或由无功电源故障引起的相关电压稳定性问题;并研究了故障后电压恢复的方法。(4)以实际电网为例,进行物理孤岛快速排查。判断系统是否解列时,将图论中图连通性的判断运用到电网结构判断中,在排除物理孤岛基础上再进行电气孤岛判断,加快了孤岛判断过程。(5)计算并分析电网运行可靠性指标。通过模拟线路故障和模拟发电机故障来判断电网的薄弱环节,在前述研究基础上,对所有可能发生的线路和发电机的一、二阶故障状态进行分析。此过程涉及潮流计算,判断传输线路是否过载,判断电力网络是否解列,负荷切除和无功功率就地补偿等问题。(6)编制运行可靠性评估软件。以Visual Basic和MATLAB软件为平台,编制了一套电力系统运行可靠性评估软件。利用Visual Basic软件调用MATLAB运算程序,并将MATLAB程序计算的结果显示在VB的窗口界面中。从而设计完成电网运行可靠性评估软件。