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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