配電系統(tǒng)可靠性分析：故障關聯(lián)矩陣法

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 電力系統(tǒng)可靠性基本概念 1
1.2 配電系統(tǒng)可靠性分析的主要內(nèi)容 3
1.3 配電系統(tǒng)可靠性分析的特點 4
1.4 配電系統(tǒng)可靠性分析的意義 5
1.5 配電系統(tǒng)可靠性分析的挑戰(zhàn) 7
參考文獻 10
第2章 配電系統(tǒng)設備可靠性模型 12
2.1 配電系統(tǒng)設備及其故障類型 12
2.2 不可修復設備可靠性模型 14
2.2.1 設備可靠度 14
2.2.2 設備故障率 15
2.2.3 設備壽命的概率分布 16
2.3 可修復設備可靠性模型 22
2.3.1 設備可用度 22
2.3.2 設備故障率與修復率 23
2.4 設備狀態(tài)的馬爾可夫過程 25
2.4.1 單一可修復設備的馬爾可夫過程 25
2.4.2 簡單系統(tǒng)的馬爾可夫過程 31
2.5 設備狀態(tài)的蒙特卡羅模擬 35
2.5.1 非序貫蒙特卡羅模擬 36
2.5.2 序貫蒙特卡羅模擬 37
2.5.3 時變故障率和維修率的設備狀態(tài)模擬 38
2.6 本章小結 44
參考文獻 44
第3章 配電系統(tǒng)可靠性常用分析方法 46
3.1 引言 46
3.2 配電系統(tǒng)可靠性指標 46
3.2.1 負荷節(jié)點可靠性指標 46
3.2.2 系統(tǒng)可靠性指標 47
3.3 故障模式影響分析法 49
3.3.1 故障影響類型 50
3.3.2 故障模式影響分析表 51
3.4 網(wǎng)絡等值法 53
3.4.1 等值主饋線的可靠性指標計算方法 53
3.4.2 分支饋線的上行等值方法 55
3.4.3 分支饋線的可靠性指標計算方法 57
3.4.4 算例 58
3.5 *小路法 60
3.5.1 *小路定義及其求取方法 60
3.5.2 *小路設備故障影響分析 65
3.5.3 非*小路設備故障影響分析 67
3.5.4 算例 67
3.6 故障擴散法 69
3.6.1 饋線分區(qū) 69
3.6.2 故障擴散法流程 70
3.6.3 算例 71
3.7 本章小結 73
參考文獻 73
第4章 基于故障關聯(lián)矩陣的配電系統(tǒng)可靠性分析方法 75
4.1 引言 75
4.2 配電系統(tǒng)的可靠性標準計算單元 75
4.3 配電系統(tǒng)的故障關聯(lián)矩陣 77
4.4 基于FIM的配電系統(tǒng)可靠性指標解析計算 78
4.4.1 計及支路故障的可靠性指標解析計算 78
4.4.2 計及等效節(jié)點故障的可靠性指標解析計算 79
4.5 FIM計算方法 82
4.5.1 供電路徑矩陣 82
4.5.2 支路FIM計算方法 86
4.5.3 等效節(jié)點FIM計算方法 99
4.6 基于FIM的配電系統(tǒng)可靠性分析算例 101
4.6.1 算法驗證 101
4.6.2 算法復雜度分析 104
4.6.3 影響可靠性指標的薄弱環(huán)節(jié)分析 108
4.7 本章小結 109
參考文獻 110
第5章 基于FIM的配電系統(tǒng)可靠性靈敏度分析 111
5.1 引言 111
5.2 可靠性影響因素分類 111
5.3 可量化參數(shù)類影響因素的靈敏度分析 114
5.3.1 設備故障率靈敏度 114
5.3.2 設備故障修復時間靈敏度 115
5.3.3 故障隔離時間靈敏度 116
5.3.4 負荷轉(zhuǎn)供時間靈敏度 116
5.3.5 可量化參數(shù)的靈敏度分析算例 117
5.4 網(wǎng)絡結構類影響因素的靈敏度分析 120
5.4.1 斷路器安裝位置靈敏度 120
5.4.2 分段開關位置靈敏度 122
5.4.3 聯(lián)絡接入位置靈敏度 124
5.4.4 開關配電自動化改造靈敏度 128
5.4.5 網(wǎng)絡結構類參數(shù)的靈敏度分析算例 132
5.5 本章小結 135
參考文獻 135
第6章 可靠性分析方法應用——配電系統(tǒng)開關優(yōu)化配置規(guī)劃 136
6.1 引言 136
6.2 配電系統(tǒng)可靠性提升措施分類 137
6.3 配電系統(tǒng)分段開關與聯(lián)絡開關的優(yōu)化配置 138
6.3.1 基于價值的分段開關與聯(lián)絡開關優(yōu)化配置 139
6.3.2 基于FIM的分段開關與聯(lián)絡開關優(yōu)化配置模型 142
6.4 案例分析 153
6.4.1 單饋線分段開關優(yōu)化配置 153
6.4.2 配電系統(tǒng)分段開關與聯(lián)絡開關優(yōu)化配置 155
6.5 本章小結 160
參考文獻 160
第7章 可靠性分析方法應用——配電設備狀態(tài)檢修 162
7.1 引言 162
7.2 檢修模式分類 162
7.2.1 定期檢修模式 162
7.2.2 以可靠性為中心的檢修模式 163
7.2.3 狀態(tài)檢修模式 164
7.3 配電設備狀態(tài)檢修優(yōu)化決策 164
7.4 配電設備狀態(tài)檢修策略優(yōu)化 165
7.4.1 考慮檢修的配電設備狀態(tài)模型 166
7.4.2 配電設備狀態(tài)檢修策略優(yōu)化模型 170
7.5 案例分析 173
7.6 本章小結 179
參考文獻 180
第8章 有源配電系統(tǒng)可靠性分析 181
8.1 引言 181
8.2 DG孤島劃分模型 181
8.2.1 單一可調(diào)度DG的孤島劃分模型 182
8.2.2 考慮可調(diào)度和不可調(diào)度的多DG孤島劃分模型 187
8.3 有源配電系統(tǒng)可靠性指標解析計算 188
8.3.1 可靠性指標解析計算公式 188
8.3.2 考慮主動孤島策略的可靠性指標計算 189
8.3.3 算法流程 191
8.4 案例分析 192
8.4.1 DG接入位置靈敏度分析 194
8.4.2 DG接入容量靈敏度分析 195
8.4.3 孤島劃分策略靈敏度分析 196
8.5 本章小結 197
參考文獻 197
第9章 考慮信息系統(tǒng)影響的配電系統(tǒng)可靠性分析 199
9.1 引言 199
9.2 信息系統(tǒng)故障對配電系統(tǒng)可靠性的影響分析 199
9.2.1 配電物理-信息系統(tǒng)架構 200
9.2.2 信息系統(tǒng)故障類型及其影響 200
9.2.3 配電物理-信息系統(tǒng)可靠性模型 201
9.2.4 信息系統(tǒng)故障影響下的可靠性指標計算 205
9.2.5 案例分析 208
9.3 考慮信息系統(tǒng)影響的微電網(wǎng)可靠性分析 213
9.3.1 微電網(wǎng)物理-信息系統(tǒng)架構 213
9.3.2 案例分析 216
9.4 本章小結 223
參考文獻 224
第10章 智能配電系統(tǒng)可靠性分析研究展望 226
10.1 智能配電系統(tǒng)典型特征 226
10.2 智能配電系統(tǒng)可靠性分析技術展望 227
10.2.1 交直流混合配電系統(tǒng)可靠性分析 227
10.2.2 綜合能源系統(tǒng)可靠性分析 231
10.3 本章小結 233
參考文獻 233
附錄A IEEE RBTS Bus6配電系統(tǒng)算例 234
參考文獻 236
附錄B 94節(jié)點配電系統(tǒng)算例 237
參考文獻 242