中文

城市配电系统中热浪导致的故障:一种识别方法

系统与控制 2026-06-30 v1

摘要

热浪(HW)期间发生的配电系统故障并非全部由HW本身引起:资产老化、机械缺陷、土壤污染和运行约束等并发因素独立地起作用。因此,不加区分地将所有HW期间故障归因于热应力会高估系统脆弱性并误导资产管理决策。本文提出了一个系统框架,用于识别和量化夏季故障中直接归因于HW发生的子集(称为HW导致故障),并将其与其它原因导致故障区分开来。首先通过超额热因子指数来表征HW事件。然后开发了一个基于协方差的归因准则,以区分其发生与HW驱动的热机制统计一致的故障和归因于独立原因的故障。作为归因框架的补充,引入了一个时滞模型,通过最大化小时温度序列与移位故障持续时间序列之间的归一化协方差来估计HW开始与故障发生之间的滞后。应用于真实中压配电网络六年的运行数据,仿真结果表明,HW导致故障占夏季总故障的比例显著但多变,强调了HW发生对夏季故障统计的不可忽视的影响。除了记录所有季节的故障率和平均故障间隔时间的恶化情况外,分析还证实故障间隔时间分布显著偏离指数假设,这对基于泊松的可靠性模型在遭受反复HW应力下的配电系统中的应用具有直接影响。

关键词

引用

@article{arxiv.2606.31210,
  title  = {Due-to-Heatwaves Faults in Urban Distribution System: An Identification Approach},
  author = {Andrea Mazza and Haoke Wu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2606.31210},
  year   = {2026}
}