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1、NORTH CHINA ELECTRIC POWER UNIVERSITY仪表可靠性基础结课论文姓名:班级:学号:电话:仪表可靠性基础结课论文摘要：随着电力工业引八市场机制，市场条件下的电力系统可靠性和系统运营经济 性之间的矛盾便逐渐显现出来，如何在电力市场的运营过程中保证系统运行的可 靠性已成为研宄的热点。木文在听完陈文颖老师仪表可靠性基础课程的基础上通 过查资料、认真思考，从发电、输电、配电等方面简单论述了电力系统的可靠性。 关键词：电力系统、可靠性、发展、挑战1基本概念1.1可靠性可靠性是指元件、设备、系统等在规定的条件下和预定的吋间内完成其额定 功能的概率。1.2电力系统可靠性电力系统
2、可靠性包括两方面的N容：即充裕度和安全性。前考是指电力系统 有足够的发电容量和足够的输电容量，在任何时候都能满足用户的峰荷耍求，表 征了电网的稳态性能，后者是指电力系统在事故状态下的安全性和避免连锁反应 而不会引起失控和大面积停电的能力，表征了电力系统的动态性能。1.3电力系统可靠性的重要性向用户提供源源不断、质量合格的电能是电力系统的主耍任务。为电力系统 设备很复杂，包括发电机、变压器、输电线路、断路器等一次设备及与之配套的 二次设备，这些设备都可能发生不同类型的故障，从而影响电力系统正常运行和 对用户的正常供电。如果电力系统发生故障，将对电力企业、用户和国民经济, 都会造成不同程度的经济损
3、失。社会现代化速度越来越快，生产和生活对电源的 依赖性也越来越强，停电造成的损失以及给人们带来的不便也将R益显现。因此, 要求电力系统应有很高的可靠性。2电力系统可靠性研宄的任务电力系统的根本任务就是尽可能经济而可靠地将电能供给各种规模的用户。 电力可靠性可定义为向用户提供这种质量合格的、连续的电能的能力。电力系统 可靠性研宄系统各个环节发生故障给系统带来的影响，并提出定量的可靠性评定 指标和提高可靠性的措施。它包括研究单个元件和由元件组成的系统的可靠性计 算模型，定量计算指标，以及研究如何求取可靠性指标，并寻找提高电力系统可 靠性的途径和方法。电力规划中决定系统某一阶段的可靠性水平时，尽量使
4、较高 的可靠性增益与为此而付出的成本之间实现最佳平衡。一般情况下，寻求可靠性 和经济性两者之间的平衡以费用最低作为目标函数，可靠性指标作为约束条件。鉴于电力系统的规模很大，在研宄可靠性时要根据不同环节（发电、输电、 配电）的要求，突出主要矛盾，构成不同环节的可靠性数学模型和计算方法。这样一来电力系统可靠性便形成了若干分支，如电源可靠性、输电可靠性、配电可 靠性等等。一般描述电力系统不同环节的可靠性的性能指标是不同的，可靠性的 标准也有差别。3电力系统可靠性分析的发展和现状由于电力系统故障多是随机发生的，而且很多故障超出了系统工程人员的控 制能力，因此一般说绝对的毫不中断地连续供电实际上是不可能
5、的。为了尽量减 少由于系统元件随机故障对系统供电造成的影响，在电力规划时，采用增加机组 的办法。但是经济性和可靠性是相互制约的，增加投资可以提高可靠性，然而过 高的投资违反了经济性的约束。电力越来越成为国民经济发展不可缺少的能源，各行各业对电力的依赖性越 来越大，它既是一种物质资源，乂是一种特殊的商品。随着电力市场机制的引入，其竞争的焦点是电力的质量和电价。为了适应市场竞争的需要，为了避免电力系 统超高压、远距离、大机组、人容量的优越性被不利因素的影响所抵消，规划工 程人员进一步认识到定量地评价和改善电力系统可靠性研宂的迫切性和重要性。目前.电力系统可靠性研究广泛采用分层的形式展开，从系统结构
6、上划分为 发电、输电、配电系统可靠性。3. 1发电系统可靠性在研究发电系统可靠性时，只考虑电源容量是否能满足负荷的要求，也即充 裕度问题。发电系统可靠性研究分为孤立系统和互联系统两部分。研究孤立系统 时假定输电系统完全可靠，线路不存在容量限制，不会出现过负荷、过电压等输 电“瓶颈”。但是当考虑互联系统时，系统之间通过互联协议提供支援，此时需 要考虑联络线的容量限制。孤立系统又称为单母线系统或单地区系统。孤立系统的发电可靠性估计棊本 步骤是利用输入参数如发电机组的强迫停运率、负荷曲线等逑立相应的发电容量 模型和负荷模型，这些模型都是概率模型充分考虑了系统典型的概率特性。然后 通过两种模型的比较和
7、计算，最后得到定量的可靠性指标。研究互联系统可靠性比孤立系统可靠性需要考虑更多的问题，如联络线的可 靠性数据、传输容量以及各系统之间实现容量互相支援的合同，一般提供支援的 原则是系统只以其某一最大规定容量，或仅在月或季的预测尖峰负荷的基础上， 以其可用备用容量支援其他系统。3. 2输电系统可靠性假定发电系统完全可靠，即电源能够完全满足负荷的需求。规划意义上的输 电系统可靠性分析只需考虑输电元件故障时线路过负荷情况，对过电压的情况可 以不加处理。有些故障在两系统解耦时不会引起事故，但组合起来考虑就可能导致事故。 正是由于发输电组合系统结构及运行方式复杂，故障模式重叠或相关而其可靠性 分析引起重视
8、。发输电组合系统在有些文献上被称为大容量电力系统。发输电组合系统不象 发电系统只分析系统的可靠性水平，它不仅可以对各负荷点进行可靠性水平估计， 而且通过分析可以确定电网规划的薄弱环节。发输电组合系统可靠性包括充裕度 和安全性两方面。充裕度按静态的或事后停运状况分析。电源方面充裕度是指可用发电容景是否满足负荷的需求；在电网方面充裕度指元件是否过负荷，某些中 枢点电压波动是否越限。规划中只考虑输电线路是否过负荷。安全性指标反映在 短暂时段内发输电系统在动态条件下系统容量满足负荷需求的程度。长期以来，发输电组合系统可靠性分析仍集中在充裕度方面，安全度方面的 研究至今还处于探索阶段。国内外的高校、研宄
9、机构和电力部门己相继研制了各 种发输电可靠性分析软件。3. 3配电系统可靠性配电系统可靠性是指供电点到用户，包括配电变电所、高低压配电线路及接 户线在内的整个配电系统及设备，按可接受标准及期望数量满足用户电力及电能 量需求能力的量度。配电系统可靠性分析常采用指标有：各负荷点及系统的平均 停运率入，平均停运持续时间r，年平均停运时间U;各负荷点及系统缺电时间期 望值，电量不足期望值为了反映系统停运的严重程度和重要性，还采用以下指标: 系统平均断电频率，平均断电持续时间，用户平均断电持续吋间，供电可靠率， 不可靠率，以及平均电量不足。根据配电网络的结线方式的不同，配电系统可靠 性评估可分为三种情况
10、：简单辐射型配电系统的可靠性分析、环形配电系统可靠 性分析及复杂配电系统的可靠性分析。配电系统可靠性评估常采用的方法有：故 障式后果分析法，最小路法和网络等值法等。随着研究工作的进展，不少学者提 出了一些改进的新方法。如：基于最小路的评估算法、用区间理论计算配电系统 可靠性的不确定性方法、根据配电网的实际拓扑结构和元件对系统的影响关系直 接建立贝叶斯网络以实现配电系统可靠性分析的方法、可靠性区间评估方法等。课程学习心得体会：虽然这门课的课时较少，但是我从中学到的知识确是相当可观的，我不光学 到丫可靠性知识，还学到Y不少科普知识，同时老师幽默的讲课风格，严谨的治 学态度也令我受益匪浅，老师的善解
11、人意教会我们为人处世的方法，做学问的态 度。但是由于考研复习时间紧迫，导致部分课程缺勤，同时我也发现课堂上迟到、 翘课或是不听讲情况很多，看着老师也挺无奈的，所以我觉得为了充分发挥同学 们的自学能力，老师以后上这门课的时候，可以前两周课大概讲一卜重要的理论， 画画重点，让同学们在课堂上或课下自学，第二周的周末就可以测试，考试成绩 计入期末成绩一定比例，如此一来同学们便会充分发挥自己的能力自学本课，比 预习强多了。同时通过考试，老师也能充分了解同学们的学习情况，同学们也能 充分了解自己哪里不会，哪里不熟，哪里需要仔细再学习学习。第三周同学们和 老师都知道了不足，开始讲课，由于同学们都自学过了，讲课也肯定更顺更快, 第六周讲完课，期末考试做最终测评，这样一来，听课效果肯定会更好，同学们 学习效果必定更佳。以上所说，仅个人观点，针对老师上课时对同学们不听课的 无奈突发奇想，考虑必定不周，还望老师见谅。最后，再次对老师对考研同学的支持以及精彩的课堂表示衷心的感谢！谢谢老师！
