地方供給電力系統の供給信頼度評価に関する研究

地方供电系统供电可靠性评估研究

基本信息

批准号：
10750203
负责人：
林泰弘
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Ibaraki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至 1999
项目状态：
已结题

项目摘要

放射状系統構成で運用されている地方供給系統(主として66[kV]系統)は、一部の送電線に対して両端を異なる変電所に連系することにより、供給信頼度を確保している。ところが、そのような送電線数の増加に伴い、遮断器のオンオフによる系統構成の組み合せ数が急増する。そのため、最適な系統構成の決定は専門家でも容易ではない。昨年度までに、単一変圧器事故時に一段負荷切り替えを行なうことにより、供給支障が解消できるような健全時の地方供給系統構成の中で、送電損失が最小となる構成を決定するアルゴリズムとして、二分決定グラフ(Binary Decision Diagram:BDD)に基づく手法を開発した。本年度は、単一変圧器事故時に一段負荷切り替えによっても供給支障が解消できなかった場合でも、短時間過負荷運転(短時間だけ変圧器の定格出力超過を許容する容量での運用)により供給支障の解消ができるように手法を拡張した。すなわち、単一変圧器事故時においても、一段負荷切り替えや短時間過負荷容量での運用により供給支障が解消できるような健全時の系統構成の中から、送電損失最小の構成を決定できるように、BDDに基づく手法を拡張した。BDDに基づく解法は厳密解法であるため、得られた系統構成の最適性が保証される。また、小規模と実規模のモデル系統上で改良手法を用いた数値計算を行ない、最適系統構成に基づく運用により、系統設備の拡充なしで供給信頼性をどれくらいの期間確保できるかを評価した。さらに、従来手法である分枝限定法との計算結果の比較により、開発した手法の高速性を検証した。これらの研究成果は、研究発表欄に示すように、国内外の学会で発表している。

以放射状系统配置运行的本地供电系统（主要是66kV系统）通过将一些输电线路的两端连接到不同的变电站来确保供电可靠性。然而，随着输电线路数量的增加，由于断路器的开/关切换而导致的系统配置的组合数量迅速增加。因此，即使对于专家来说，确定最佳的系统配置也不容易。截至去年，我们开发了一种分叉算法来确定在健康状态下最大限度地减少本地供电系统配置之间的传输损耗的配置，其中可以通过在单个变压器的情况下执行一步负载切换来解决供电中断我们开发了一种基于决策图（BDD）的方法。今年，即使单台变压器故障无法通过一步负荷切换解决，短期超负荷运行（变压器短时间超过额定输出的容量运行）也会造成供电中断。该方法被扩展以解决该问题。换句话说，即使出现单台变压器故障，也可以从正常情况下的系统配置中确定输电损耗最低的配置，从而消除单级负载切换或短时运行造成的供电中断。术语过载能力，是基于BDD的方法的扩展。由于基于BDD的求解方法是精确求解方法，保证了所得系统配置的最优性。我们还使用改进的方法对小型和全尺寸模型系统进行了数值计算，以评估通过基于最佳系统配置运行而无需扩展系统设备，可以确保多长时间的供电可靠性。此外，我们通过与传统分支定界方法的计算结果进行比较，验证了所开发方法的高速性。这些研究成果已在国内外学术会议上发表，如研究报告栏所示。