基于不确定性理论的敏感设备电压暂降敏感度评估方法研究
随着工业生产自动化程度的提高，大量以微处理器、电力电子技术为核心的精密设备得到大规模应用，这些设备在提高生产效率的同时，对电压暂降非常敏感。电压暂降已经成为影响敏感设备正常运行的主要电能质量问题之一，给电力用户造成了巨大的经济损失。准确评估敏感设备电压暂降敏感度，可以用来评估用户经济损失、量化用户的治理需求以及选择适合用户的治理投资策略和技术方案，具有重要的现实意义和理论价值。本文综合考虑系统电压暂降特性和敏感设备电压耐受能力特性，对敏感设备电压暂降敏感度评估方法进行了研究。 首先，敏感设备电压暂降敏感度受系统电压暂降特性与设备电压耐受能力的影响，具有不确定性，为合理分析其不确定性并建立评估模型，本文对系统电压暂降特性与设备电压耐受能力进行了分析与总结。首先，描述了电压暂降的定义及产生原因。其次，根据电压暂降历史监测数据，总结了电压暂降主要特征参量数值分布情况。最后，根据相关行业标准和测试数据，描述了敏感设备及过程对电压暂降的敏感程度。 其次，为解决敏感设备电压暂降敏感度评估中，因同时包含随机变量和模糊变量而导致地分析复杂和求解过程繁琐等问题，提出了基于当量随机变量的设备电压暂降敏感度评估方法。首先，分析了敏感设备耐受能力的模糊性。其次，引入当量随机变量的概念，将设备耐受能力的隶属函数变换为当量概率密度函数。最后，基于均值一次二阶矩方法，仅利用当量随机变量的均值和方差建立了评估模型。仿真结果表明，所提方法不仅能够反映电压暂降严重程度和设备耐受能力对设备电压暂降敏感度的影响，而且简化了求解过程，提高了计算效率。 最后，考虑遭受电压暂降时设备运行状态存在过渡过程，以及电压暂降类型对设备运行状态的影响，提出了基于模糊事件概率的设备电压暂降敏感度评估方法。首先，分析了设备运行状态的模糊性以及电压暂降类型对其的影响，并用设备运行状态隶属于故障状态的隶属度描述过渡过程。其次，基于模糊事件概率的基本理论，定量分析了电压暂降引起设备故障的可能性大小。最后，建立了特定电压暂降事件和节点电压暂降预估两个不同应用场景下的评估模型。仿真结果表明，所提方法能够反映设备运行状态与暂降类型对设备电压暂降敏感度的影响。
电压暂降;敏感设备;当量随机变量;电压暂降类型;模糊事件概率
兰州理工大学
硕士
电力系统及其自动化
陈伟
2021
中文
TM728.2;TM712
2021-11-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）