本文選題：電力系統(tǒng)可靠性　切入點：人為因素　出處：《浙江大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：電力系統(tǒng)運行可靠性是電力行業(yè)和社會各界尤為關(guān)注的問題,電力系統(tǒng)事故一旦發(fā)生,很可能會造成電量損失、設(shè)備損壞甚至人員傷亡。隨著電網(wǎng)規(guī)模不斷擴大,區(qū)域之間的互聯(lián)更加緊密,對電力系統(tǒng)可靠性的要求也更高。如何減少電力安全事故、提高電力系統(tǒng)的運行可靠性是當(dāng)前電力系統(tǒng)研究的熱點之一。諸多電力系統(tǒng)停電事故統(tǒng)計分析表明,人為因素是影響電力系統(tǒng)可靠性的重要方面,人員的誤操作和不安全行為會導(dǎo)致事故的發(fā)生或擴大。目前電力系統(tǒng)中針對人為因素的分析尚處于起步階段,仍需要進一步的研究。人為因素對電力系統(tǒng)運行可靠性影響分析主要研究人為失誤發(fā)生的可能性,以及對電力系統(tǒng)可能造成的影響。本文首先分析了電力系統(tǒng)中人為失誤發(fā)生機理和人員行為影響因素,進而提出了適用于不同電力操作場景下的人為可靠性分析方法；并在此基礎(chǔ)上分析了人為因素對電力設(shè)備檢修、電網(wǎng)應(yīng)急調(diào)度等方面的影響：最后,基于人為可靠性動態(tài)分析方法IDAC(Information, Decision and Action in Crew),提出了調(diào)度員評估仿真系統(tǒng)模型,用于提高電力系統(tǒng)中人員操作的可靠性。具體研究內(nèi)容包括如下：(1)分析了電力系統(tǒng)中人為失誤發(fā)生機理,引入了電力系統(tǒng)人為可靠性概念。根據(jù)主要影響因素,將電力系統(tǒng)中任務(wù)場景分為三類：時間型、過程型和應(yīng)急型,提出了適用于三種場景下的人為可靠性分析方法,并建立了考慮人為因素的設(shè)備風(fēng)險模型。結(jié)合電力系統(tǒng)實際案例,對所提出方法和模型進行驗證。(2)分析了人為因素對電力設(shè)備可靠性評估和檢修決策的影響。提出了一種基于比例故障模型的設(shè)備可靠度評估方法。一方面,不對設(shè)備狀態(tài)轉(zhuǎn)移作任何簡化,即認(rèn)為設(shè)備狀態(tài)轉(zhuǎn)移可能發(fā)生在任何時刻,而不僅僅是狀態(tài)監(jiān)測點；另一方面可考慮人為因素的影響。在此基礎(chǔ)上,完善了設(shè)備定期檢修模型,考慮了由人為失誤造成的不完美檢修情況。(3)分析了人為失誤對緊急調(diào)度操作可靠性及電網(wǎng)連鎖故障的影響。針對調(diào)度操作過程中常見的人為失誤情況,提出了考慮人為因素的緊急調(diào)度操作可靠性分析流程,分別考慮操作成功風(fēng)險和操作失敗風(fēng)險；根據(jù)電網(wǎng)連鎖故障發(fā)生機理,分析人為因素對電網(wǎng)連鎖故障發(fā)展的影響,并通過IEEE RTS 79系統(tǒng)進行仿真驗證。(4)提出了調(diào)度員評估仿真系統(tǒng)框架。該系統(tǒng)以人為可靠性動態(tài)分析方法IDAC為基礎(chǔ),采用認(rèn)知-決策-行為模型,充分考慮了人為因素的影響。系統(tǒng)分為四個模塊：操作員仿真模塊、電力系統(tǒng)仿真模塊、系統(tǒng)控制模塊和系統(tǒng)主程序模塊。系統(tǒng)開發(fā)完成后,可對電力系統(tǒng)人員的認(rèn)知行為過程進行模擬仿真,以便于采取針對性的改進措施,降低人員操作失誤概率,提高電力系統(tǒng)的可靠性。
[Abstract]:The reliability of power system operation is a special concern of the power industry and all circles of society. Once the power system accident occurs, it will probably cause power loss, equipment damage and even casualties. The interconnection between regions is closer, and the reliability of power system is higher. How to reduce power safety accidents, Improving the reliability of power system is one of the hotspots in power system research. Many statistical analysis of power system blackout shows that human factor is an important factor that affects the reliability of power system. Personnel misoperation and unsafe behavior will lead to the occurrence or expansion of accidents. At present, the analysis of human factors in power system is still in its infancy. The effect of human factors on the reliability of power system operation is analyzed, and the possibility of human error is mainly studied. Firstly, the mechanism of human error and the influencing factors of human behavior in power system are analyzed, and then the method of human reliability analysis suitable for different power operation scenarios is put forward. On this basis, the influence of human factors on power equipment maintenance and power grid emergency dispatch is analyzed. Finally, based on the dynamic analysis method of artificial reliability, IDACN Information, Decision and Action in Crews, a dispatcher evaluation simulation system model is proposed. It is used to improve the reliability of human operation in power system. The specific research contents are as follows: 1) the mechanism of human error in power system is analyzed, and the concept of artificial reliability of power system is introduced. The task scenarios in power system are divided into three types: time type, process type and emergency type. And the equipment risk model considering human factors is established, and combined with the actual case of power system, The influence of human factors on reliability evaluation and maintenance decision of power equipment is analyzed. A method of equipment reliability evaluation based on proportional fault model is proposed. Without any simplification of equipment state transition, it is considered that the equipment state transition may occur at any time, not just state monitoring points; on the other hand, the influence of human factors can be considered. On this basis, the equipment maintenance model is improved. This paper analyzes the influence of human error on the reliability of emergency dispatching operation and the cascading fault of power network, considering the imperfect overhaul situation caused by human error. In the light of the common human error situation during dispatching operation, the paper analyzes the influence of human error on the reliability of emergency dispatching operation and the cascading fault of power network. The reliability analysis flow of emergency dispatching operation considering human factors is put forward, which considers the risk of operation success and failure respectively, and analyzes the influence of human factors on the development of cascading faults according to the mechanism of cascading faults in power network. The framework of dispatcher evaluation simulation system is put forward through the simulation verification of IEEE RTS 79 system. The system is based on the dynamic analysis method of human reliability, IDAC, and adopts the cognitive-decision behavior model. The system is divided into four modules: operator simulation module, power system simulation module, system control module and system main program module. The cognitive behavior process of power system personnel can be simulated and simulated in order to take targeted improvement measures to reduce the probability of personnel operation errors and to improve the reliability of power system.
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM732

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本文編號：1558074