考虑恶劣天气的配电网防灾风险评估研究

摘要

传统配电网向智能配电网发展，为了更加清晰透彻的了解配电网可能出现的运行状况，信息化分析等高级应用是智能配电网发展必然的趋势。同时恶劣灾害天气雷电灾害、台风灾害造成配电网设备频繁、大面积损害，所以进行配电网风险评估对配电网运行状态预判并制定相应措施，利于配电网稳定、快速恢复供电和高效运行。本文针对中国南方沿海地区台风多发、雷电频发的特点做了三部分的研究雷电灾害对配网的风险、台风灾害对配网的风险和该自然环境下配电网综合故障特性评估分析。
　　首先，简单介绍本文所采用的风险评估、数据处理方法，基于已有数据信息和蒙特卡洛模拟建立多维数据模拟模型，基于客观性和主观性建立更加真实可靠的综合评价模型，根据断路器和隔离开关分界建立配电网最小停电单元模型。
　　其次，建立雷电流模型和配电网雷击过电压模型，得到配电网设备过电压概率密度函数，根据雷电灾害的严重程度按照国家、省市机关相关电力突发事件划分为四个预警等级，并提出雷电灾害停电风险模型，根据修改的RTBS母线6系统计算并分析结果。
　　随后，基于气象部分提供的台风预测信息与配电网地理图相结合建立配电网台风路径信息图，建立导线风灾风险评估模型和电杆风灾风险评估模型，基于前者建立配电网风灾风险模型，建立风灾电网应急物资最优分配策略，计算案例并分析。
　　最后，基于中国南方沿海气候环境等条件建立导线故障指标体系，并建立导线故障综合风险评估模型，进行详细的案例分析，以中国南方某一海岛为例，基于其气候环境建立导线故障指标体系，并基于导线实际运行故障统计数据计算分析。
　　通过本文所提的三种中国南方沿海地区的考虑恶劣天气的配电网防灾风险评估方法，配电网雷害风险可以得出配电网设备雷击损害风险和最小停电单元块区域停电风险，配电网风灾风险评估可以得出配电网台风灾害风险，得出应急物资最优分配策略缩短应急响应时间，配电网导线故障综合风险评估得出不同地区和时间维度的导线故障特性，案例结果证明这些方法有效帮助配电网安全、稳定、高效运行。

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第1章 绪论

1.1研究背景及意义

1.2国内外研究现状

1.3本文的主要工作

第2章风险评估基本理论

2.1风险基本概念

2.2蒙特卡洛模拟

2.3综合评价法

2.4块区域模型

2.5本章小结

第3章 配电网雷害风险评估

3.1雷电灾害及配网过雷击电压模型

3.2配电网雷电灾害预警等级划分

3.3雷电灾害停电风险

3.4案例计算

3.5本章小结

第4章 配电网风灾风险评估

4.1风灾危害

4.2风灾气象信息

4.3风灾风险评估模型

4.4 风灾电网应急物资分配策略

4.5本章小结

第5章 环境相依的配电网风险评估

5.1引言

5.2导线故障指标体系

5.3导线故障风险评估模型

5.4案例分析

5.5本章小结

第六章 结论与展望

6.1结论

6.2展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

攻读硕士学位期间参加的科研工作

致谢