基本信息
- 项目名称：
- 一种新的随机概率密度模型的敏感负荷电压暂降敏感度评估方法
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本文提出一种新的应用概率密度函数的随机评估敏感负荷电压暂降敏感度的方法。首先在对常用概率密度函数的充分分析基础上，提出用概率密度函数表征负荷电压耐受曲线在不确定区域内的随机性，建立可随机估计敏感负荷电压暂降敏感度的数学模型，用累积求和的方式定量估计电压暂降发生在不确定区域内时的负荷敏感度，并通过均方差法对常用概率密度函数进行组合赋权，构造成一个新的组合函数，实现对敏感负荷电压暂降敏感度的随机评估。
- 详细介绍：
- 随着电力电子技术的广泛应用，电压暂降对敏感负荷的影响而导致生产、生活的危害已日益受到重视。目前对敏感负荷电压暂降敏感度的评估方法主要有ITIC或CBEMA曲线标准法[1-2]和概率评估方法[3-9]：ITIC或CBEMA曲线是固定的，并没有完全包含电压暂降(10ms-1min,0.1pu-0.9pu)范围，因此对电压暂降不确定区域的不确定性，这两种曲线不能很好地评估负荷电压暂降敏感度；而概率评估法可克服这个难点，其中概率密度函数的应用受到认可，常用的概率密度函数有均匀分布、指数分布、正态分布、瑞利分布和威布尔分布等，但存在比较突出的问题是如何选择合适的概率分布密度函数，不同的敏感负荷对电压暂降不确定区域的分布描述是不同的，目前多数评估方法都是单独使用一种概率密度模型，因此一旦选择不适当的概率密度函数进行评估，所得的评估结果就会出现较大误差，影响这些方法在负荷电压暂降敏感度评估中的实用性。 均方差法[10]是一种直观的客观评价法，具有较强的数学理论依据，可以避免评价结果的主观随意性，其根据各函数评价的差异确定各函数在评估敏感度时的权重系数。运用均方差法组合赋权常用概率密度函数构造一个新的组合函数，能突出与多评价结论全体一致性较高的那部分概率密度函数的作用，同时兼顾一致性较低的另一部分函数所承载的评价信息，即仅是弱化其作用，而不是完全剔除该函数方法，从而既对评价相一致的多评价结果进行了优化组合，又充分利用了所有的评价信息，达到较好的敏感负荷电压暂降敏感度评价结果。
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作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 本文提出一种综合应用概率密度函数的随机评估敏感负荷电压暂降敏感度的方法。首先在对常用概率密度函数的充分分析基础上，提出用概率密度函数表征负荷电压耐受曲线在不确定区域内的随机性，建立可随机估计敏感负荷电压暂降敏感度的数学模型，用累积求和的方式定量估计电压暂降发生在不确定区域内时的负荷敏感度，并通过均方差法对常用概率密度函数进行组合赋权，构造成一个新的组合函数，实现对敏感负荷电压暂降敏感度的随机评估。
科学性、先进性及独特之处
- 创新点：各单一概率密度函数对敏感负荷在电压暂降不确定区域进行敏感度评估，利用均方差法赋权组合新函数，避免因选择函数不当导致评估结果的误差过大，突出与多评价结论全体一致性较高的那部分概率密度函数的作用，同时兼顾一致性较低的另一部分函数所承载的评价信息，即仅是弱化其作用，而不是完全剔除该函数方法，从而既对评价相一致的多评价结果进行了优化组合，又充分利用了所有的评价信息，达到较好的评价结果。
应用价值和现实意义
- 随着电力电子技术的广泛应用，电压暂降对敏感负荷的影响而导致生产、生活的危害已日益受到重视。本文设计的算法可以实现对敏感负荷电压暂降敏感度的有效评估，对设备的运行和维护起到一定的指导作用，避免敏感设备因电压暂降发生故障导致破坏电网和造成严重的经济损失。
学术论文摘要
- 摘要：本文提出了一种综合应用概率密度函数的随机评估敏感负荷电压暂降敏感度的新型方法。对各种常用概率密度函数的特点及其适用范围进行深入分析后，挑选出其中典型的5种，提出用概率密度函数表征负荷电压耐受曲线在不确定区域内的随机性，建立可随机估计敏感负荷电压暂降敏感度的数学模型，用累积求和的方式定量估计电压暂降发生在不确定区域内时的负荷敏感度，并通过均方差法赋权组合这5种概率密度函数得到一新组合函数，实现对敏感负荷电压暂降敏感度的随机评估，最后通过案例的计算分析，证明了该方法的合理性和有效性。
获奖情况
- 投稿《电力系统及其自动化学报》
鉴定结果
- 复审中
参考文献
- [1] Lee G J, Albu M M, Heydt G T. A power quality index based on equipment sensitivity,cost and network vulnerability[J] .IEEE Trans on Power Develivery, 2004, 19 (3) :1504-1510 . [2] Martinez J A, Martin A J. Voltage sag studies in distribution networks—part II:voltage sag assessment[J] .IEEE Trans on Power Develivery, 2006, 21 (3) :1679-1688 . [3] 李凌舟，张 竞，基于威布尔分布元件电压凹陷敏感度评估算法的研究 四川电力技术 第30卷第6期2007年12月 [4] 肖先勇，王希宝，薛丽丽，刘 波，杨洪耕，敏感负荷电压凹陷敏感度的随机估计方法 电网技术 第31卷第22期2007年11月 [5] 陈晓静，陈 武， 肖先勇，杨 坤，电压敏感负荷电压凹陷敏感性估计 四川电力技术 第31卷第5期2008年 10月 [6] 李 皖，陈卫东，肖先勇 ，敏感负荷电压凹陷敏感度概率密度函数及应用 四川电力技术 第32卷第2期2009年4月 [7] Gupta P,Milanovic J V. Probabilistic assessment of equipment trips due to voltage sags[J] .IEEE Trans on Power Develivery, 2006, 21 (2) :711-718 . [8] Milanovic J V,Gupta C P. Probabilistic assessment of financial losses caused by interruptions and voltage sags:part I—the methodology[J] .IEEE Trans on Power Develivery, 2006, 21 (2) :918-924 . [10] 郭亚军. 综合评价理论、方法及应用[M ]. 北京:科学出版社， 2007.
同类课题研究水平概述
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