配电系统的可靠性研究-毕业设计开题报告.doc

毕业设计(论文)开题报告学 生 姓 名：学 号：专 业：电气工程及其自动化设计(论文)题目：配电系统的可靠性研究指 导 教 师: 年 月 日开题报告填写要求1开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）；4有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 74082005数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2007年3月15日”或“2007-03-15”。 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述：文 献 综 述前言:配电网可靠性评价是电力系统可靠性研究的重要环节, 电力部门必需保证配电网的可靠性。配电系统直接与用户相连，用户的供电可靠性受影响最大，对配电系统进行可靠性评估，对提高配电系统的可靠性水平有着非常重要的意义。对带有复杂分支馈线的配电网进行可靠性评估的网络等值法的基本原理，该方法用等效元件代替一部分网络分支馈线, 从而将复杂网络逐步等值为简单的辐射形配电网, 然后通过等效的简单辐射网计算系统的可靠性指标, 从而运用可靠性指标对配电网的可靠性进行评价。关键字：配电网 可靠性 指标 分析方法1.课题前景和意义随着电力企业管理工作的深化和发展，供电可靠性在生产管理工作中所占的比重越来越大。因此定量的评定和改善配电网的可靠性，建立配电网可靠性评价体系显得尤为迫切和必要。制定配电网可靠性评价体系就是结合可靠性工程的一般原理、方法与配电网的实际工程问题，建立可靠性评估模型，研究可靠性评估算法，计算系统可靠性指标从而对系统的可靠性进行分析和评价。电力系统与用户连接的重要环节是配电系统，配电系统多采用放射网状结构，开环运行。据统计，电力系统中配电环节的故障引发至少以上用户的停电故障，它对用户供电可靠性的影响也最大。配电系统置于电力系统的末端，是整个电力系统与用户联系、向用户供应电能、分配电能的重要环节。一旦配电系统设备发生故障或进行检修、试验就会同时造成系统向用户供电的中断。实际上整个电力系统结构及运行特性集中反映了配电系统的可靠性指标。随着社会生产和人民生活水平的不断提高，对电力的需求越来越大。供电可靠性，即电力系统对用户持续供电能力的量度，已成为与电压、频率等同样重要的电能质量标准。2.我国配电系统可靠性的研究及发展现状我国整个电力系统较发达国家发展而言，起步迟缓，电力系统可靠性工程的建立始于上世纪年代，而对配电系统可靠性研究是始于近几年了。配电系统可靠性的指标的建立是在可靠性统计的数据基础上的，是具有概率性的。由于原始参数，包括对每年所发生故障发生的次数、原因、影响地区、持续时间等详细统计，他们是可靠性额研究基础和前提，它是个几十年积累的过程。因此，原始数据统计、整理在系统的运行期间尤为重要。在一定程度上，我国配电系统的可靠性的研究成果普及相关应用受到原始数据缺乏以及可信度较低的阻碍。配电系统的自动化的程度以及设备水平较低。两个因素构成了配电网可靠性的水平：一个是时间上，配电系统自动化的水平高低，即故障隔离速度；二是在空间上，设备可靠性的水平，即设备质量性能高低。一方面，我国的配电自动化发展刚刚开始；另一方面，国内一些生产设备的性能比国外的产品要低些。配电系统的可靠性的水平在在我国与发达国家之间存在着很大的差距。配电系统的可靠性研究程度要落后发达国家。为了提高配电系统可靠性的水平，需要建立起一套完整配电系统的可靠性的评估方案并适用我国配网的发展现状。3. 配电网可靠性评估分析指标配电网可靠性指标具有重要意义，能够反映出配电系统及其设备的结构、特性、运行状况和对用户的影响。根据配电网可靠性分析方法，可分为三大类：元件可靠性指标、负荷点可靠性指标和系统可靠性指标。）元件可靠性指标从历史数据中可以计算得出元件可靠性指标，它反映了一个元件正常工作元件连续性的指标。主要包括故障停电率、停电次数、停运停电率及停电平均持续时间。越详细的历史数据，其参数精确度就越高，可信度也就越高。另外，中电联可靠性管理中心每年的工作总结会集合了全国各省市发、输、配系统的可靠性数据进行分析、制表、成书，也是确定元件基本参数的重要途径之一。）系统可靠性指标系统可靠性指标反映了负荷群的供电连续性的平均指标。系统指标须由对象区域的负荷点指标求出。将整个配电系统和主要子系统编制为系统指标。此外，建立的指标体系还应该加强对用户服务的特点，通过以用户为基础，以可以量度的“停电次数”、“停电时间”和“停电损失电量”为基本元素。值得说明的是指标定义中所谓的“系统”定义为：“由若干基本元件或子系统有机地组合起来，可完成某种特定功能的整体”。例如一个变电站可以看成是一系统，而其中的电气主接线则看成是它的子系统，也可看作一个独立的系统。根据具体研究的问题而定。 ）负荷点可靠性指标可靠性定量分析中的重点是负荷点指标，既是求解系统指标的基础，又可衍生出失电损失、成本效益分析等研究内容。每个负荷点都可以求出各自的负荷点指标。负荷点的可靠性指标包括年故障停运率，平均停运持续时间，年平均停运时间。4.配电网可靠性分析方法 ）模拟法模拟法是通过模拟元件寿命过程的实际情况，并对模拟过程进行若干时间观察，评估所求系统的可靠性指标。适合于复杂系统计算，在有些特定场合，该方法甚至是唯一可行的求解方法，但这种方法耗时多而且精确度不够。）解析法解析法通过递推以及迭代过程对模型进行精确求解，通过系统结构和元件之间功能和两者之间逻辑关系，可以建立配电网可靠性的模型，以便计算用户以及系统的可靠性指标。可见解析法采用严谨数学模型以及算法，所以解析法对系统组合的故障数目相对较少时才会有效。随着元件的数目上的增多，计算量也变大，系统规模随之增大，这种方法使用起来较困难。）人工智能算法人工智能的算法是由美国人在年提出的，经过了多年的努力，己经有了长足的发展。它主要通过仿效生物处理的模式，获得智能信息的处理功能，以此来简化处理原本复杂的现象，快速并有效地解决各类难题。目前包涵了人工神经网络算法、遗传算法、模糊算法等很多算法。）混合法模拟法是随机模拟系统的运行实际的方式，需要考虑更全面的情况，不需做太多假设：解析法的概念清晰，逻辑关系十分明确。在两者基础上建立混合法。混合法是解析法和模拟法的一种有机结合。利用模拟法进行随机模拟系统状态的转移过程，采用解析法来确定系统在模拟的各种状态下的平均持续的时间，以此代替持续时间的抽样值。这样可以有效提高模拟效率，减少模拟的统计量方差；有学者认为，使用等值法将复杂的网络简化为简单主馈线的系统，然后再针对简化后主馈线系统，用模拟法得到各负荷点可靠性的概率的分布指标。获得这些概率分布的指标，系统可靠性的水平信息得以丰富。总结:配电网的安全可靠在向用户供电过程中扮演着非常重要的角色。随着大型电厂的不断投建，拉闸限电的情况已得到大大改善，电力企业正试图改变“重发轻供不管用”的政策，配电网可靠性已开始得到重视。解析法原理清晰，容易实现，但其结果只能显示一个确定的数值解；模拟法对计算机仿真有较高的要求。在工程只能提供少量的数据时宜采用解析法，若能提供时变的负荷模型和单位停电损失，则采用模拟法可以得到更多更全面的结果。电网改造、增强网架的过程中，按照何种原则规划、如何兼顾可靠与经济，虽然已有上述各种理论作为参考，仍需继续完善与细化。参考文献1 李国庆，孙维连，张宇阳. 计及分布式电源的配电网可靠性研究J.黑龙江电力，2012，(1)：1-3.2 周云海,曹小伟,危雪. 基于网络等值法的配电网可靠性研究J. 广东电力,2008 (01): 11-16.3 周云海,曹小伟,危雪. 基于网络等值法的配电网可靠性研究J. 电气开关,2008,(2)：20-244王新花,唐巍. 考虑元件可靠性参数修正的配电网可靠性研究J. 电网技术,2008,(19)：62-655王海巍. 考虑不确定性的配电网可靠性研究D.华北电力大学,2011.6曲芳. 计及分布式电源的配电网可靠性研究D.郑州大学,2010.7边晓燕. 配电网可靠性研究D.广东工业大学,2002.8牛雪媛. 配电网可靠性研究及应用D.郑州大学,2004.9汪穗峰,张勇军,任倩,张尧. 配电网可靠性定量分析研究综述J. 继电器,2008,(3) 79-83.10杨雪梅. 基于等值网络的配电网可靠性评估D.华南理工大学,2010.11 R. Billinton and R. N. Allan, Reliability Evaluation of Power Systems, Plenum Press, 1996.12 R. Allan and R. Billinton, “Power System Reliability and its Assessment: Part 3 Distribution systems and economic considerations”, Power Engineering Journal, August 1993, pp.185-192.13 R. Billinton and W. Li, Reliability Assessment of Electric Power Systems Using Monte Carlo Methods, Plenum Press, 1994.14 R. Billinton and J. E. Billinton, “Distribution system reliability indices”, IEEE Trans. on Power Systems, Vol. 4, No. 1, Jan. 1989,pp. 561-568.15 R. Billinton and R. Geol, “An Analytical Approach to EvaluateProbability Distributions Associated with the Reliability Indices of Electric Distribution Systems”, IEEE Trans. on Power Systems, Vol.1, No. 3, July 1986, pp. 245-251.根据课题要求及文献综述，给出本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：开 题 报 告1.课题题目 配电系统的可靠性研究2.本课题的目的和意义配电网可靠性评价是电力系统可靠性研究的重要环节,电力部门必需尽力保证配电网的可靠性。通过本次毕业设计，使学生对所学知识得以巩固与加强；学习现有配电网可靠性基本概念，研究配电网可靠性评价方法，结合实例完成配电网可靠性分析；培养运用所学知识分析和解决问题的能力，锻炼和提高学生的综合素质。3.研究或解决的问题及工作内容本课题的主要任务是在学习配电网可靠性的概念和评估方法，并在此基础上，研究配电网可靠性评价方法，结合实例完成配电网可靠性分析。通过这一段时间的学习和研究要达到以下几个方面的内容和要求：1.查阅与课题相关的文献资料，完成文献综合。要求综合15篇以上文献，符合文献综合撰写规范。2.完成开题报告。要求符合开题报告撰写规范。3.学习配电网可靠性基本概念；4.研究配电网可靠性评价方法；5.结合实例完成配电网可靠性评价；6. 撰写毕业设计（论文）说明书。要求符合毕业设计（论文）说明书撰写规范4. 拟采用的研究方法 （1）广泛阅读配电系统可卡西相关书籍和文献资料，分析并整理有关资料。 （2）根据课程设计要求和任务书内容理解配电系统可靠性概念，分析所有材料。 （3）学习研究配电系统可靠性的分析方法。 （4）通过计算与分析总结出更加全面和完善的结果。毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告指导教师意见：1对“文献综述”的评语：该生阅读了配电系统可靠性方面的书籍和论文，阅读的文献具有一定的代表性。通过阅读文献，该生对配电系统可靠性相关知识有了一定的了解，对于配电系统可靠性的计算方法和研究