自愈型配電網(wǎng)安全運行主動控制理論

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)特征與發(fā)展趨勢 1
1.2 自愈型配電網(wǎng)安全運行主動控制的概念 3
1.3 配電網(wǎng)安全運行主動控制的技術(shù)體系 3
1.4 配電網(wǎng)安全運行主動控制的功能特征 4
第2章 配電網(wǎng)層次遞階主動控制模型 6
2.1 配電網(wǎng)主動控制頂層結(jié)構(gòu) 6
2.2 配電網(wǎng)遞階主動控制結(jié)構(gòu)模型 9
2.2.1 低層局控級智能體 11
2.2.2 高層局控級智能體 13
2.2.3 中間控制級智能體 14
2.2.4 協(xié)調(diào)控制級智能體 16
2.2.5 主動控制智能體的協(xié)調(diào)機制 19
2.3 多層次主動控制結(jié)構(gòu)與模型 20
2.3.1 多層次主動控制結(jié)構(gòu) 20
2.3.2 配電網(wǎng)運行狀態(tài)辨識 21
2.3.3 主動控制過程模型 26
2.4 多層次主動控制基本模式 28
第3章 配電網(wǎng)安全運行主動控制關(guān)鍵技術(shù) 30
3.1 配電網(wǎng)風(fēng)險控制技術(shù) 30
3.1.1 風(fēng)險控制的概念 30
3.1.2 風(fēng)險控制與主動控制 30
3.1.3 風(fēng)險控制理論框架 30
3.1.4 風(fēng)險控制的約束條件 31
3.1.5 風(fēng)險控制的影響因素 32
3.2 配電網(wǎng)緊急控制技術(shù) 33
3.2.1 緊急控制的概念 33
3.2.2 緊急控制與主動控制 33
3.2.3 緊急控制理論框架 33
3.3 配電網(wǎng)優(yōu)化控制技術(shù) 35
3.3.1 優(yōu)化控制的概念 35
3.3.2 優(yōu)化控制的內(nèi)容 35
3.3.3 優(yōu)化控制理論 37
3.3.4 配電網(wǎng)分級優(yōu)化 41
3.4 配電網(wǎng)恢復(fù)控制技術(shù) 43
3.4.1 恢復(fù)控制的基本概念及特征 43
3.4.2 恢復(fù)控制的原則 44
3.4.3 恢復(fù)控制的決策方法 44
3.4.4 配電網(wǎng)饋線的快速恢復(fù)控制方法 46
3.4.5 含分布式電源的恢復(fù)控制方法 47
3.4.6 配電網(wǎng)大面積斷電快速恢復(fù)控制方法 50
第4章 配電網(wǎng)分布-集中協(xié)同故障診斷與保護技術(shù) 52
4.1 配電網(wǎng)故障時空特性 52
4.1.1 短路故障時空特性 52
4.1.2 單相接地故障時空特性 54
4.1.3 斷線故障時空特性 55
4.2 分布-集中協(xié)同故障診斷 61
4.2.1 故障診斷與保護需求分析 61
4.2.2 分布-集中協(xié)同故障處置機理 62
4.3 模式化故障診斷與保護方法 64
4.3.1 配電網(wǎng)緊急控制模式的組成要素 64
4.3.2 配電網(wǎng)緊急控制模式的建立方法 65
4.3.3 配電網(wǎng)典型緊急控制模式體系 67
4.3.4 模式化的配電網(wǎng)緊急控制方法 68
4.3.5 配電網(wǎng)緊急控制模式的生成示例 68
4.3.6 模式化的配電網(wǎng)緊急控制方法應(yīng)用示例 70
4.3.7 各級智能體協(xié)調(diào)機制及通信方式 71
4.4 分布-集中協(xié)同的配電網(wǎng)故障短路診斷與保護典型處置模式 73
4.4.1 短路故障診斷與分析規(guī)則 73
4.4.2 就地主控總保后備模式 76
4.4.3 先總保后就地模式 80
4.4.4 典型應(yīng)用場景 81
第5章 弱特征故障的分布-集中處理模式 83
5.1 基于故障指示器的處理模式及適應(yīng)性分析 83
5.1.1 暫態(tài)錄波處理模式 83
5.1.2 外施信號處理模式 87
5.2 基于智能終端的處理模式及適應(yīng)性分析 88
5.2.1 方向性自適應(yīng)處理模式 88
5.2.2 多級方向保護處理模式 91
5.2.3 相不對稱檢測處理模式 93
5.2.4 外施信號處理模式 93
5.3 基于分界開關(guān)的處理模式及適應(yīng)性分析 95
5.3.1 穩(wěn)態(tài)量方向性檢測處理模式 95
5.3.2 暫態(tài)量幅值處理模式 96
5.4 處理模式及適應(yīng)性對比分析 97
5.5 基于數(shù)據(jù)層與特征層融合的單相接地故障分析方法 99
5.5.1 最優(yōu)FIR濾波器設(shè)計 100
5.5.2 特征的層次聚類 102
5.5.3 基于最優(yōu)FIR濾波器和層次聚類的故障選線方法 103
5.5.4 算例分析 104
5.6 分布-集中協(xié)同的斷線故障診斷方法 108
5.6.1 分布-集中協(xié)同的斷線故障診斷規(guī)則 108
5.6.2 融合營銷系統(tǒng)信息的斷線故障分析方法 110
第6章 連鎖/并發(fā)復(fù)雜故障診斷技術(shù) 114
6.1 多重故障診斷分析與仿真 114
6.2 斷線與單相接地連鎖/并發(fā)故障診斷 124
第7章 配電網(wǎng)多源并發(fā)信息協(xié)同分析與融合方法 127
7.1 配電網(wǎng)中的并發(fā)信息源 127
7.2 配電網(wǎng)多源故障信息歸類 129
7.3 配電網(wǎng)多源信息協(xié)同分析與深度挖掘方法 133
7.3.1 配電網(wǎng)故障分析相關(guān)知識生成原理 134
7.3.2 配電網(wǎng)故障分析相關(guān)知識生成方法 135
7.3.3 基于粗糙集知識生成方法的配電網(wǎng)用戶投訴故障分析方法 138
7.3.4 配電網(wǎng)故障分析各要素間的映射關(guān)系 140
7.4 考慮信息不確定性的配電網(wǎng)多源信息融合方法 142
7.4.1 配電網(wǎng)多源信息融合故障分析 142
7.4.2 數(shù)據(jù)融合技術(shù) 143
7.4.3 基于概論和統(tǒng)計模型的不確定性問題處理方法 146
7.4.4 知識融合技術(shù) 153
7.4.5 多級別配電網(wǎng)信息融合故障分析模型 160
第8章 配電網(wǎng)風(fēng)險辨識及預(yù)警方法 164
8.1 配電網(wǎng)風(fēng)險辨識的難題 164
8.2 配電網(wǎng)風(fēng)險定義及特征 164
8.2.1 配電網(wǎng)風(fēng)險定義 164
8.2.2 配電網(wǎng)風(fēng)險特征 165
8.3 配電網(wǎng)風(fēng)險隱患發(fā)生及演變機理 165
8.4 配電網(wǎng)風(fēng)險隱患挖掘機理及理論方法 167
8.5 基于狀態(tài)轉(zhuǎn)移的配電網(wǎng)風(fēng)險預(yù)警方法 170
8.5.1 基于隱馬爾可夫模型的鐵磁諧振過電壓風(fēng)險預(yù)警機理 172
8.5.2 鐵磁諧振過電壓風(fēng)險預(yù)警的隱馬爾可夫模型建模 173
8.5.3 算例分析 174
8.6 基于概率統(tǒng)計的配電網(wǎng)風(fēng)險預(yù)警方法 182
8.6.1 配電網(wǎng)故障停電概率風(fēng)險評估及預(yù)警方法 183
8.6.2 基于機器學(xué)習(xí)和時間序列的配電網(wǎng)區(qū)域故障次數(shù)預(yù)測方法 198
8.7 配電網(wǎng)風(fēng)險辨識方法 202
8.7.1 風(fēng)險辨識的基本信息 202
8.7.2 可辨識的配電網(wǎng)風(fēng)險及分類 202
8.7.3 多源信息融合的配電網(wǎng)風(fēng)險辨識方法 204
8.8 配電網(wǎng)連鎖并發(fā)故障風(fēng)險辨識 214
8.8.1 配電網(wǎng)連鎖并發(fā)故障風(fēng)險演變 214
8.8.2 配電網(wǎng)連鎖并發(fā)故障風(fēng)險特征及辨識機理 215
第9章 含大規(guī)模分布式電源配電網(wǎng)風(fēng)險評估及預(yù)警方法 217
9.1 分布式電源對配電網(wǎng)風(fēng)險的影響 217
9.2 風(fēng)險影響因素 217
9.3 大規(guī)模分布式電源接入引起的主要風(fēng)險 219
9.4 含大規(guī)模分布式電源的配電網(wǎng)電壓波動風(fēng)險預(yù)警方法 219
9.4.1 電壓波動對配電網(wǎng)接納分布式電源能力的制約機制 219
9.4.2 電壓波動影響下配電網(wǎng)接納分布式電源能力的邊界模型 221
9.4.3 風(fēng)險預(yù)警方法及仿真驗證 223
9.5 含大規(guī)模分布式電源配電網(wǎng)電壓升高風(fēng)險預(yù)警方法 228
9.5.1 分布式電源接入引起的電壓升高風(fēng)險機理及風(fēng)險辨識關(guān)鍵點 229
9.5.2 分布式電源接入引起的電壓升高風(fēng)險預(yù)警模型及方法 230
9.5.3 仿真驗證 230
9.6 含大規(guī)模電動汽車充放電裝置的配電網(wǎng)電壓暫降風(fēng)險預(yù)警方法 235
9.6.1 含電動汽車配電網(wǎng)電壓暫降風(fēng)險發(fā)生及辨識機理 235
9.6.2 含電動汽車配電網(wǎng)電壓暫降風(fēng)險預(yù)警模型及方法 239
9.6.3 含電動汽車配電網(wǎng)電壓暫降風(fēng)險預(yù)警信息 240
第10章 配電網(wǎng)風(fēng)險預(yù)防控制方法 241
10.1 配電網(wǎng)風(fēng)險預(yù)防控制總體思路 241
10.2 風(fēng)險預(yù)防控制策略 242
10.3 配電網(wǎng)運行層面風(fēng)險預(yù)防控制方法 243
10.3.1 電壓升高風(fēng)險預(yù)防控制 243
10.3.2 低電壓風(fēng)險預(yù)防控制 258
參考文獻 265