基于改进蒙特卡洛法的电力系统可靠性评估

赵永生, 张健, 凌松, 周远科*, 赵爱华

(1.国网安徽省电力有限公司， 安徽 合肥 230001；2.国网安徽省电力科学研究院， 安徽 合肥 230001)

0 引言

蒙特卡洛模拟法主要用于事件发生的期望估计，根据模拟过程与时间的关系，将蒙特卡洛法分成序贯蒙特卡洛模拟法与非序贯蒙特卡洛模拟法[1]。序贯蒙特卡洛模拟法是对元件的状态持续时间概率分布进行抽样，主要包含6个步骤[2]。首先，将所有元件的状态设定为正常运行；其次，将元件的运行状态持续时间从概率分布上应当满足指数分布[3]。然后，简化元件状态模型，只分为正常运行与停止状态。对每个电力元件的当前运行状态的持续时间进行抽样。在规定的时间范围中进行重复抽样，获得系统内每个元件的状态转移序列，其序列图,如图1所示。

将每个元件的状态转移序列进行组合合并，即可获得系统的整体时序转移序列,如图2所示。

图1 元件1和元件2的状态转移序列图

利用深度搜索的方法对故障系统进行分析，判断系统是否发生分裂，如果分裂则单独分析子系统的直流潮流，计算出每个系统状态的最小切负荷量，进行累计后，统计出电力系统的可靠性指标。

图2 电力系统状态转移序列图

1 基于非序贯蒙特卡洛法的电力系统可靠性评估

1.1 非序贯蒙特卡洛抽样

非序贯蒙特卡洛法对电力系统的每一个电力元件的状态都进行抽样，将抽样结果的状态进行组合，组合获得的状态就可以表征该系统的状态。……