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1、電子科技大學(xué)UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA碩士學(xué)位論文MASTERTHESIS論文題目基于發(fā)輸電系統(tǒng)可靠性的輸變電設(shè)備增容研究學(xué)科專業(yè)機(jī)械工程學(xué)號(hào)201521080142作者姓名王博指導(dǎo)教師左明健教授分類號(hào)密級(jí)注1UDC學(xué)位論文基于發(fā)輸電系統(tǒng)可靠性的輸變電設(shè)備增容研究王博指導(dǎo)教師左明健教授電子科技大學(xué)成都張培培講師電子科技大學(xué)成都申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別碩士學(xué)科專業(yè)機(jī)械工程提交論文日期2018.04論文答辯日期2018.05學(xué)位授予單位和日期電子科技大學(xué)2018.06答辯委員會(huì)主席評(píng)閱人注1：
2、注明《國(guó)際十進(jìn)分類法UDC》的類號(hào)。ResearchonCapacityIncreaseofPowerTransmissionandTransformationEquipmentBasedonReliabilityofCompositeGenerationandTransmissionSystemAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaDiscipline:MechanicalEngineeringAuthor:WANGBoSupervisor
3、:Prof.ZUOMingjianandDr.ZHANGPeipeiSchool:SchoolofMechanicalandElectricalEngineering摘要摘要近年來，中國(guó)全社會(huì)用電量呈穩(wěn)定增長(zhǎng)趨勢(shì)，現(xiàn)有的電力系統(tǒng)面臨著輸變電能力不足的問題，而建設(shè)新的輸變電設(shè)備一方面屬于長(zhǎng)期規(guī)劃，另一方面需要大量資金與土地資源支撐。所以，利用輸變電設(shè)備客觀存在的隱形容量對(duì)其增容，成為緩解此問題的優(yōu)選方案。同時(shí)，輸變電設(shè)備的增容使其在用電高峰及電網(wǎng)N-1故障時(shí)擁有更強(qiáng)的電力輸送能力，減少對(duì)用戶的斷電量，從而提升了發(fā)輸電系統(tǒng)可靠性。因此，本文立足于提升發(fā)
4、輸電系統(tǒng)可靠性這一根本需求，對(duì)發(fā)輸電系統(tǒng)中的關(guān)鍵輸變電設(shè)備——輸電線路與變壓器的增容展開研究，其主要內(nèi)容與創(chuàng)新點(diǎn)如下：（1）提出了基于時(shí)變約束的輸變電設(shè)備靜態(tài)增容方法。根據(jù)傳熱學(xué)理論分析了輸電線路與變壓器的熱傳遞特點(diǎn)，建立了它們的熱傳遞代理模型，隨后將該模型運(yùn)用到所提出的增容方法中。該方法不需要增添新的監(jiān)控設(shè)備或?qū)ΜF(xiàn)有設(shè)備改造，能夠在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)輸變電設(shè)備的增容。結(jié)果表明，在系統(tǒng)發(fā)生不太嚴(yán)重的故障時(shí)，此增容方法可以減少針對(duì)用戶的負(fù)荷削減量，從而提升了發(fā)輸電系統(tǒng)的可靠性。（2）為了研究輸變電設(shè)備動(dòng)態(tài)增容決策，提出了一種新的時(shí)間序列平穩(wěn)化方法，該方法對(duì)
5、方差同序列發(fā)展不成比例的觀測(cè)序列同樣適用；建立了影響輸變電設(shè)備容量的主要?dú)庀鬆顟B(tài)（環(huán)境溫度、風(fēng)速和日照強(qiáng)度）模型。氣象模型由兩種子模型組成：確定性的季節(jié)、晝夜趨勢(shì)模型，以及隨機(jī)性的一天內(nèi)的變化模型。使用該氣象模型對(duì)氣象狀態(tài)進(jìn)行模擬，結(jié)果表明，所建立的氣象模型能較好地反映了真實(shí)氣象狀態(tài)的特征。（3）以提升發(fā)輸電系統(tǒng)可靠性作為出發(fā)點(diǎn)，對(duì)輸變電設(shè)備動(dòng)態(tài)增容的決策進(jìn)行了研究?；谘芯奎c(diǎn)（1）所分析的輸變電設(shè)備熱傳遞特點(diǎn)，推導(dǎo)了輸變電設(shè)備動(dòng)態(tài)增容的數(shù)學(xué)模型；結(jié)合在研究點(diǎn)（2）所建立的氣象模型，分別選取發(fā)輸電系統(tǒng)中平均負(fù)載功率最大的兩條輸電線路與兩個(gè)變壓器，對(duì)
6、其模擬動(dòng)態(tài)增容過程，最后用時(shí)序蒙特卡洛方法評(píng)估發(fā)輸電系統(tǒng)的可靠性。結(jié)果表明，針對(duì)平均負(fù)載功率大的設(shè)備增容可以顯著提高整個(gè)發(fā)輸電系統(tǒng)的可靠性，而對(duì)平均負(fù)載功率小的輸變電設(shè)備增容則可能完全不能提高發(fā)輸電系統(tǒng)的可靠性；另外，不同地點(diǎn)的氣象模型對(duì)輸變電設(shè)備動(dòng)態(tài)增容的大小影響明顯。綜上所述，本文以提升發(fā)輸電系統(tǒng)可靠性為出發(fā)點(diǎn)，從熱傳遞特點(diǎn)的角度對(duì)輸變電設(shè)備增容展開了研究。由此獲得的研究結(jié)果為輸變電設(shè)備靜態(tài)增容方法提I摘要供了理論依據(jù)，為動(dòng)態(tài)增容的決策提供了可靠的方法。關(guān)鍵詞：輸變電設(shè)備，發(fā)輸電系統(tǒng)，增容，可靠性，平穩(wěn)化IIABSTRACTABSTRACTIn
7、recentyears,thetotalelectricityconsumptioninChinahasshownasteadygrowthtrend.Existingpowersystemsarefacedwiththeproblemofinsufficienttransmissionandtransformationcapacity.Theconstructionofnewpowertransmissionandtransformationequipment,ontheonehand,islong-termplanningandontheoth
8、erhandrequiresalargeamountoffundsandlandresourcessupport.Ther
