《電網氣象關聯風險分析方法及套用》是2019年10月01日科學出版社出版的圖書，作者是熊小伏、王建著。
基本介紹
- 書名：電網氣象關聯風險分析方法及套用
- 作者：熊小伏、王建著
- ISBN：9787030624062
- 頁數：159
- 定價：98.00元
- 出版社：科學出版社
- 出版時間：2019年10月01日
- 裝幀：平裝
- 開本：B5
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書重點研究氣象災害作用下輸電線路故障風險分析方法和模型，深化氣象導致輸電線路故障的規律認識，推進時間及環境相依的電網風險分析理論發展，提出有針對性的線上安全校核與風險防控方法。本書的研究結果，能幫助電力系統實現差異化設計，完善可靠性評價模型，開展電網運行風險評估，指導電網開展精細化運維管理。 全書共10章，第1章緒論，第2章構建氣象相關的輸電線路故障統計模型與模擬方法，第3章建立氣象相關的輸電線路失效差異性評價方法，第4章研究多氣象因素組合的輸電線路風險分析方法，第5章提出計及氣象敏感類線路時變故障率的電網風險評估方法，第6章提出計及風速時間周期特徵的風電併網系統風險評估方法，第7章介紹輸電線路輸送能力線上評估及安全校核方法，第8章提出大風環境下輸電線路電氣絕緣距離安全校核方法，第9章研究計及氣象因素影響的電網設備檢修決策方法，第10章是總結與研究展望。
圖書目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 背景與意義 1
1.2 氣象對電網的影響 3
1.2.1 氣象對發電部分的影響 4
1.2.2 氣象對輸電部分的影響 6
1.2.3 氣象對電力負荷的影響 10
1.3 輸電線路故障失效模型研究現狀 10
1.3.1 統計分析現狀 11
1.3.2 模擬分析現狀 12
1.3.3 預測評估現狀 13
1.4 氣象對風光新能源併網的影響現狀 14
1.4.1 風速及日照強度模型研究現狀 14
1.4.2 新能源併網系統風險研究現狀 16
1.5 惡劣天氣下線路運行風險及安全校核研究現狀 18
1.6 考慮氣象條件的電網運行檢修決策研究現狀 19
1.7 本書後續章節安排 20
第2章 氣象相關的輸電線路故障統計模型與模擬方法 23
2.1 引言 23
2.2 氣象所致輸電線路故障時間特徵分析 23
2.3 時間及氣象相關的輸電線路故障統計模型 28
2.3.1 各類氣象條件下的故障統計模型 29
2.3.2 歷史同期時間尺度的故障統計模型 30
2.4 氣象敏感類輸電線路時變故障率模擬 30
2.4.1 輸電線路時變故障率分布函式假設 30
2.4.2 具有多峰周期特性的時變故障率函式擬合 31
2.4.3 具有單峰周期特性的時變故障率函式擬合 32
2.5 氣象相關的輸電線路強迫停運時間分布特徵模擬 34
2.5.1 描述強迫停運時間的常用機率分布函式 35
2.5.2 氣象相關的線路強迫停運時間機率分布擬合 35
2.6 本章小結 37
第3章 氣象相關的輸電線路失效差異評價 38
3.1 引言 38
3.2 輸電線路氣象風險表征 39
3.2.1 現有分天氣狀態的線路故障率模型 39
3.2.2 基於時空差異的線路氣象風險表征 40
3.3 氣象所致輸電線路故障時空特徵分析 41
3.3.1 輸電線路故障的地域特徵 41
3.3.2 輸電線路故障的時間特徵 43
3.4 實例分析 45
3.4.1 算例1：輸電線路故障區域特徵差異 46
3.4.2 算例2：輸電線路故障時間特性差異 48
3.5 本章小結 49
第4章 多氣象因素組合的輸電線路風險分析方法 51
4.1 引言 51
4.2 計及不同氣象因素及其等級的輸電線路故障率模型 51
4.3 多氣象因素的線路故障風險灰色模糊綜合評判模型 53
4.3.1 建立綜合評判模型的基本思路 53
4.3.2 表示評判結果等級的評判集的建立 54
4.3.3 灰色模糊評判矩陣的建立 54
4.3.4 灰色模糊綜合評判 56
4.3.5 評判結果的處理 57
4.4 算例分析 57
4.5 本章小結 59
第5章 計及氣象敏感類線路時變故障率的電網風險評估 60
5.1 引言 60
5.2 計及時間及氣象因素的電網風險指標 61
5.2.1 常用的電網充裕性指標 61
5.2.2 不同時間尺度下的風險指標 62
5.2.3 不同氣象因素下的風險指標 63
5.3 時空環境相依的電網風險評估流程 64
5.4 算例分析 66
5.4.1 算例1：計及不同氣象因素的電網風險 66
5.4.2 算例2：基於線路時變故障率的電網風險 71
5.5 本章小結 73
第6章 計及風速時間周期特徵的風電併網系統風險評估 75
6.1 引言 75
6.2 風速的時間周期特徵模型 76
6.2.1 風速特徵分析 76
6.2.2 風速的時間周期特徵建模 77
6.2.3 風速時間周期模型的檢驗 81
6.3 計及風速時間周期特徵的風電場出力模型 85
6.4 風電併網系統風險評估方法 85
6.4.1 評估指標 86
6.4.2 評估流程 86
6.5 算例分析 88
6.5.1 算例改造 89
6.5.2 結果及分析 89
6.6 本章小結 94
第7章 輸電線路輸送能力線上評估及安全校核 95
7.1 引言 95
7.2 輸電線路載流能力和溫度計算方法 96
7.2.1 導線熱平衡方程 96
7.2.2 導線載流量計算方法 98
7.2.3 導線溫升計算方法 100
7.3 基於數值天氣預報的輸送容量估計 101
7.3.1 輸電線路動態載流能力預測 102
7.3.2 輸電線路載流安全裕度評估 103
7.4 N.1準則下的輸電斷面線上安全校核 104
7.4.1 N.1方式下輸電斷面安全校核思路 104
7.4.2 N.1方式下導線溫升越限時間預警 105
7.4.3 輸電斷面N.1線上安全校核流程 107
7.5 算例分析 109
7.6 本章小結 114
第8章 大風環境下輸電線路電氣絕緣距離安全校核 115
8.1 引言 115
8.2 風偏放電機理與導線風偏角計算模型 116
8.2.1 風偏放電機理分析 116
8.2.2 風偏角計算模型117
8.3 風偏狀態下線路至塔身的最小間隙距離 119
8.3.1 導線-直線塔最小空氣間隙的計算 120
8.3.2 跳線-耐張塔最小空氣間隙的計算 123
8.3.3 多迴路輸電塔最小間隙的計算 129
8.4 帶電部分與桿塔構件的允許最小間隙 129
8.5 計及降雨的允許最小間隙修正 129
8.6 算例分析 131
8.7 本章小結 135
第9章 計及氣象因素影響的電網設備檢修決策 136
9.1 引言 136
9.2 氣象條件對檢修的影響 137
9.3 短期檢修計畫最佳化模型 138
9.3.1 最佳化指標 138
9.3.2 最佳化目標函式 140
9.3.3 約束條件 140
9.4 檢修計畫最佳化模型的求解 141
9.5 算例分析 143
9.6 本章小結 146
第10章 總結與研究展望 147
參考文獻 149
第1章 緒論 1
1.1 背景與意義 1
1.2 氣象對電網的影響 3
1.2.1 氣象對發電部分的影響 4
1.2.2 氣象對輸電部分的影響 6
1.2.3 氣象對電力負荷的影響 10
1.3 輸電線路故障失效模型研究現狀 10
1.3.1 統計分析現狀 11
1.3.2 模擬分析現狀 12
1.3.3 預測評估現狀 13
1.4 氣象對風光新能源併網的影響現狀 14
1.4.1 風速及日照強度模型研究現狀 14
1.4.2 新能源併網系統風險研究現狀 16
1.5 惡劣天氣下線路運行風險及安全校核研究現狀 18
1.6 考慮氣象條件的電網運行檢修決策研究現狀 19
1.7 本書後續章節安排 20
第2章 氣象相關的輸電線路故障統計模型與模擬方法 23
2.1 引言 23
2.2 氣象所致輸電線路故障時間特徵分析 23
2.3 時間及氣象相關的輸電線路故障統計模型 28
2.3.1 各類氣象條件下的故障統計模型 29
2.3.2 歷史同期時間尺度的故障統計模型 30
2.4 氣象敏感類輸電線路時變故障率模擬 30
2.4.1 輸電線路時變故障率分布函式假設 30
2.4.2 具有多峰周期特性的時變故障率函式擬合 31
2.4.3 具有單峰周期特性的時變故障率函式擬合 32
2.5 氣象相關的輸電線路強迫停運時間分布特徵模擬 34
2.5.1 描述強迫停運時間的常用機率分布函式 35
2.5.2 氣象相關的線路強迫停運時間機率分布擬合 35
2.6 本章小結 37
第3章 氣象相關的輸電線路失效差異評價 38
3.1 引言 38
3.2 輸電線路氣象風險表征 39
3.2.1 現有分天氣狀態的線路故障率模型 39
3.2.2 基於時空差異的線路氣象風險表征 40
3.3 氣象所致輸電線路故障時空特徵分析 41
3.3.1 輸電線路故障的地域特徵 41
3.3.2 輸電線路故障的時間特徵 43
3.4 實例分析 45
3.4.1 算例1：輸電線路故障區域特徵差異 46
3.4.2 算例2：輸電線路故障時間特性差異 48
3.5 本章小結 49
第4章 多氣象因素組合的輸電線路風險分析方法 51
4.1 引言 51
4.2 計及不同氣象因素及其等級的輸電線路故障率模型 51
4.3 多氣象因素的線路故障風險灰色模糊綜合評判模型 53
4.3.1 建立綜合評判模型的基本思路 53
4.3.2 表示評判結果等級的評判集的建立 54
4.3.3 灰色模糊評判矩陣的建立 54
4.3.4 灰色模糊綜合評判 56
4.3.5 評判結果的處理 57
4.4 算例分析 57
4.5 本章小結 59
第5章 計及氣象敏感類線路時變故障率的電網風險評估 60
5.1 引言 60
5.2 計及時間及氣象因素的電網風險指標 61
5.2.1 常用的電網充裕性指標 61
5.2.2 不同時間尺度下的風險指標 62
5.2.3 不同氣象因素下的風險指標 63
5.3 時空環境相依的電網風險評估流程 64
5.4 算例分析 66
5.4.1 算例1：計及不同氣象因素的電網風險 66
5.4.2 算例2：基於線路時變故障率的電網風險 71
5.5 本章小結 73
第6章 計及風速時間周期特徵的風電併網系統風險評估 75
6.1 引言 75
6.2 風速的時間周期特徵模型 76
6.2.1 風速特徵分析 76
6.2.2 風速的時間周期特徵建模 77
6.2.3 風速時間周期模型的檢驗 81
6.3 計及風速時間周期特徵的風電場出力模型 85
6.4 風電併網系統風險評估方法 85
6.4.1 評估指標 86
6.4.2 評估流程 86
6.5 算例分析 88
6.5.1 算例改造 89
6.5.2 結果及分析 89
6.6 本章小結 94
第7章 輸電線路輸送能力線上評估及安全校核 95
7.1 引言 95
7.2 輸電線路載流能力和溫度計算方法 96
7.2.1 導線熱平衡方程 96
7.2.2 導線載流量計算方法 98
7.2.3 導線溫升計算方法 100
7.3 基於數值天氣預報的輸送容量估計 101
7.3.1 輸電線路動態載流能力預測 102
7.3.2 輸電線路載流安全裕度評估 103
7.4 N.1準則下的輸電斷面線上安全校核 104
7.4.1 N.1方式下輸電斷面安全校核思路 104
7.4.2 N.1方式下導線溫升越限時間預警 105
7.4.3 輸電斷面N.1線上安全校核流程 107
7.5 算例分析 109
7.6 本章小結 114
第8章 大風環境下輸電線路電氣絕緣距離安全校核 115
8.1 引言 115
8.2 風偏放電機理與導線風偏角計算模型 116
8.2.1 風偏放電機理分析 116
8.2.2 風偏角計算模型117
8.3 風偏狀態下線路至塔身的最小間隙距離 119
8.3.1 導線-直線塔最小空氣間隙的計算 120
8.3.2 跳線-耐張塔最小空氣間隙的計算 123
8.3.3 多迴路輸電塔最小間隙的計算 129
8.4 帶電部分與桿塔構件的允許最小間隙 129
8.5 計及降雨的允許最小間隙修正 129
8.6 算例分析 131
8.7 本章小結 135
第9章 計及氣象因素影響的電網設備檢修決策 136
9.1 引言 136
9.2 氣象條件對檢修的影響 137
9.3 短期檢修計畫最佳化模型 138
9.3.1 最佳化指標 138
9.3.2 最佳化目標函式 140
9.3.3 約束條件 140
9.4 檢修計畫最佳化模型的求解 141
9.5 算例分析 143
9.6 本章小結 146
第10章 總結與研究展望 147
參考文獻 149
