电网脆弱元件识别及静态风险评估方法研究

摘要

电力系统脆弱性作为电网安全风险问题的拓展和延伸，已经跃升为国内外学者的研究热点，如何对电网结构和运行状态进行全面合理的评估，以找出其中存在的不可忽视的脆弱环节，并采取合理的措施增强电网抵御风险的能力，是一项具有深远理论价值和现实意义的课题。
　　研究电网的脆弱性，要兼顾其固有的网络结构和实时的运行状态，因此本文从这两个方面着手进行研究。首先基于随机游走理论和潮流跟踪理论，利用潮流游走介数对电网中存在的脆弱节点和脆弱线路进行识别；其次根据封闭型元件和暴露型元件的特点修正了其故障率的计算式，并通过分别模拟各脆弱源元件故障，利用效用理论评估其故障后果严重度；在此基础上基于风险理论，从元件的静态风险单指标评估着手，讨论了基于层次分析法计算主观权重和熵权法计算客观权重的特点，研究了将二者结合起来对静态风险指标综合权重进行确定的方法，相应地建立了电网元件静态风险指标的综合权重计算模型，并给出了其静态综合风险的计算方法。文中还通过对IEEE14和IEEE39两个节点系统的实际算例分析，证实了所提评估方法的可行性和有效性。

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第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外的研究现状

1.3 论文的主要内容

第二章 基于潮流游走介数的电网脆弱元件识别

2.1 传统识别方法及存在的不足

2.2 随机游走算法

2.3 基于潮流游走介数的脆弱元件识别方法

2.4 算例分析

2.5 本章小结

第三章 电网元件静态风险的单指标评估

3.1 风险理论

3.2 元件停运模型的建立以及故障率的计算

3.3 基于效用理论的元件静态风险评估

3.4 本章小结

第四章 电网元件静态风险的多指标综合评估

4.1 基于改进层次分析法的主观权重计算方法

4.2 基于改进熵权法的客观权重计算方法

4.3 电网元件静态风险评估模型的建立

4.4 本章小结

第五章 算例分析

5.1 基于潮流游走介数的脆弱元件识别

5.2 脆弱元件静态风险的单指标评估

5.3 脆弱元件静态风险的多指标综合评估

5.4 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

附录A IEEE10机39节点系统

附录B IEEE5机14节点系统

个人简历 在读期间发表的学术论文

致谢