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第1章 概述1

1.1 主动式配电网规划技术1

1.2 主动式电网运行技术1

1.3 主动式电网保护技术2

1.4 主动式电网检修技术2

1.5 主动式电网营销技术3

第2章 主动式配电网规划技术4

2.1 引言4

2.2 主动配电网规划的需求4

2.3 主动配电网规划与传统配电网规划5

2.4 主动配电网规划体系结构5

2.5 主动配电网规划原则研究思路6

2.6 主动配电网二次设备规划原则8

2.6.1 自动化系统建设基本原则8

2.6.2 通信系统建设基本原则9

2.6.3 安全防护建设基本原则9

2.7 主动配电网负荷预测9

2.7.1 主动配电网负荷分类9

2.7.2 含友好负荷的主动配电网负荷预测方法11

2.8 高密度水光互补型工业园区主动配电网12

2.8.1 运行与规划双态数据整合池13

2.8.2 “三位一体”主动规划14

2.8.3 配电网优化调度控制15

2.8.4 源网荷协调消纳方式15

2.8.5 异构通信组网15

2.8.6 阳光互动服务平台16

2.9 主动配电网规划中的气象防灾17

2.9.1 气象相关的规划设计基础工作17

2.9.2 气象相关的发电环节规划设计18

2.9.3 气象相关的输电环节规划设计19

2.9.4 气象相关的配电环节规划设计23

第3章 主动式电网运行技术26

3.1 引言26

3.2 电网面临的主要气象灾害28

3.2.1 雷电29

3.2.2 冰灾29

3.2.3 风灾30

3.2.4 山火31

3.2.5 地质灾害31

3.2.6 其他恶劣天气32

3.3 输电线路时变故障率计算32

3.3.1 输电线路故障事件时间相依特性分析32

3.3.2 按历史同期时间计算线路故障率33

3.4 输电线路时变故障率模拟34

3.4.1 输电线路时变故障率分布函数假设34

3.4.2 具有多峰周期特性的时变故障率函数拟合35

3.4.3 具有单峰周期特性的时变故障率函数拟合35

3.5 输电线路强迫停运时间分布特征模拟38

3.5.1 描述强迫停运时间的常用概率分布函数38

3.5.2 气象相关的线路强迫停运时间概率分布拟合38

3.6 基于输电线路时变故障率函数的风险分析40

3.6.1 应用时变故障率评估电网时变风险40

3.6.2 算例测试与结果分析41

3.7 输电线路风偏放电概率预测与风险预警44

3.7.1 风偏放电机理与风偏角计算模型44

3.7.2 风预报准确性对风偏角计算的影响分析47

3.7.3 基于准确率先验分布的预报风模型50

3.7.4 输电线路风偏放电概率预警方法52

3.7.5 案例分析54

3.8 输电线路易舞气象条件预测与舞动风险预警58

3.8.1 输电线路舞动预警原理58

3.8.2 基于SVM分类器的易舞气象条件预测模型60

3.8.3 基于AdaBoost分类器的输电线路舞动预警模型64

3.8.4 预测性能检验方法68

3.8.5 算例分析69

第4章 主动式电网保护技术73

4.1 引言73

4.2 设备故障现象的再认识75

4.2.1 故障原因75

4.2.2 故障差异76

4.2.3 故障可预测性与可控性77

4.3 设备安全状态演化过程及安全域77

4.4 电气设备主动保护与控制策略79

4.4.1 继电保护的主动性体现79

4.4.2 主动保护与控制的目标及定义80

4.4.3 主动保护与控制的功能架构81

4.4 构建主动保护与控制所需的关键技术82

4.4.1 主动感知与预测技术82

4.4.2 安全域建模与动态辨识技术83

4.4.3 主动保护与协同控制技术83

4.5 主动保护与控制的可行性分析84

4.5.1 输变电设备在线监测技术提供手段84

4.5.2 电力系统的冗余性提供实施空间85

第5章 主动式电网检修技术86

5.1 引言86

5.2 基于历史数据的变电主设备例行检修决策方法87

5.2.1 基于威布尔分布的变电主设备故障率模型87

5.2.2 计及检修过程随机性的变电主设备可靠性评估方法90

5.2.3 基于动态时间窗口的检修周期优化93

5.2.4 算例分析96

5.3 基于状态监测的变电主设备短期检修决策方法98

5.3.1 变压器异常状态的量化评估98

5.3.2 断路器异常状态的量化评估100

5.3.3 基于高斯核密度函数的变电主设备状态异常概率104

5.3.4 变电主设备短期针对性维修决策105

5.3.5 算例分析106

5.4 考虑潜在运行风险的变电主设备检修顺序决策方法115

5.4.1 变电主设备的可靠性模型115

5.4.2 基于检修紧迫度的变电主设备检修顺序决策118

5.4.3 变电主设备部件维修级别决策方法125

5.4.4 算例分析130

第6章 主动式电网营销技术135

6.1 引言135

6.2 基于大数据的主动式营销技术应用现状136

6.2.1 大数据在精准预测领域的应用136

6.2.2 大数据在精准服务领域的应用138

6.3 基于节能型智能插座的用电大数据收集方案138

6.3.1 用电大数据的背景138

6.3.2 节能型智能插座简介142

6.3.3 分布式一致性算法145

6.3.4 用电大数据采集方案149

6.4 基于大数据的主动营销技术应用案例153

6.4.1 上海：提速20％配网抢修更高效153

6.4.2 江苏：海量大数据精准预测用电量154

6.4.3 浙江：为客户“画像”供电服务更精准154

参考文献156