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以往传统的配电网可靠性评估研究主要以城市电网为研究对象,对农村电网的关注程度不足。当前随着农村地区的发展,尤其是新型城镇化建设的不断深入,农网用户对供电可靠性的要求日益提高,政府相关监管机构也对农村用户的供电服务能力提出了更高的要求。2010年1月,中央1号文件《中共中央国务院关于加大统筹城乡发展力度进一步夯实农业农村发展基础的若干意见》中提出,适应农村用电需求快速增长的趋势,结合推进农村电力体制改革,抓紧实施新一轮农网改造升级工程,提升农网供电可靠性和供电能力。2015年8月,国务院通过并公布了由国家发改委制定的《关于加快配电网建设改造的指导意见》,明确提出2020年乡村地区用户年均停电时间不超过24小时,综合电压合格率达到97%。为落实国家有关要求,深化配电网可靠性分析管理,有效提升配电网建设规划水平,本文结合配电网运行管理实践,针对农网供电可靠性评估分析中存在的故障数据缺失等实际问题展开了深入分析研究,主要工作和创新成果体现在以下几个方面:1.对农网可靠性研究的历史、现状和意义进行详细阐述,包括农网的现状和存在的问题、农网可靠性评估方法、设备故障率的影响因素及评估方法,以及分布式电源(Distributed Generation,DG)接入后农网可靠性面临的挑战等。2.针对农网管理基础薄弱、可靠性分析基础数据获取困难、故障记录不及时及缺失严重等情况,开展了设备故障数据缺失条件下设备故障率评估研究,提出一种基于威布尔分布的故障数据缺失的设备故障率评价方法,该方法包括样本筛选、参数计算、模型检验、故障率曲线绘制和设备故障率评估等流程,通过对河北某地区实际农网的变压器运行记录数据进行分析,验证了所提方法的有效性。3.针对设备故障率受其负载水平、运行年限、运行条件等影响而表现出来的差异性,提出一种考虑到不确定性因素影响的设备故障率预测方法,并在此基础上开展农网可靠性评估。以样本设备历史数据为基础,量化分析其负载水平、运行年限和运行条件等因素与设备故障率间关联性,建立了设备故障率可能性分布和可信性分布模型。同时利用模糊聚类分析方法,建立了样本设备标准聚类库,继而根据可信性分布模型以及标准聚类故障率区间值,建立了设备故障率预测模型,并以实际农网为例,对上述方法进行分析验证。计算结果表明,该方法评估结果更贴近农网可靠性的实际统计结果。4.针对DG接入农网给可靠性评估带来的影响,提出一种基于网络分区的农网故障恢复策略,实现农网系统级和节点级可靠性指标的随机函数近似解析表达,通过对随机函数表达式的随机抽样并结合非参数核密度估计算法,给出了DG接入前后可靠性指标的概率密度曲线。同时在RBTS-BUS6系统上进行验证计算,分析了DG接入位置和柴油发电机组配置容量对农网可靠性的影响,通过与序贯蒙特卡洛仿真的计算结果对比分析,验证了所提模型和算法流程的正确性。5.研究如何将可靠性统计结果用于指导电网运行管理,以某地级市2014年全口径供电可靠性统计结果为例,从计划停电、故障停电以及停电原因等角度比对分析了该地区城、农网可靠性薄弱环节。同时,通过对可靠性评估结果在电网规划环节中的应用研究,提出了一种基于可靠性的规划方案优化排序方法,并有针对性的提出可靠性规划的基本原则和提升规划策略,通过对不同规划方案进行量化对比分析,最终实现不同规划方案的优选排序。6.针对可靠性管理中存在的人工迟报漏报、故障数据缺失、评估参数不精准、系统计算效率低、分析应用不足及DG大量接入农网等问题,采用本文第2、3章中所研究的设备故障率预测评估方法,以及第4章中所提出的考虑DG大量接入情况下的可靠性指标概率密度分布计算模型,开展了配电网可靠性数据自动采集与评估方法应用。历经两年时间建成国家电网公司电能质量在线监测系统,首次实现世界上最大规模可靠性数据的自动采集、在线分析和评估决策。从系统在线采集、计算分析以及评估方案优选的结果可以看出,该系统计算准确、效率高,可适用于不同工况条件及气候环境下的各类区域性电网的可靠性评估,具有良好的通用性,有效满足了各级单位配电网可靠性管理需求。