考虑相关部件停运的连锁停电风险
计算工程、金融与科学
2019-04-12 v3 物理与社会
摘要
连锁停电通常发生在电力系统中 N 个部件里有 k 个近乎同时停运时，触发后续故障并沿网络传播，造成显著的负荷削减。虽然大规模连锁停电罕见，但其影响可能是灾难性的，因此量化其风险对电网规划与运行十分重要。以往量化此类风险的方法常假设 k 个初始部件停运是统计独立事件。然而，当由共同外生原因触发时，初始停运实际上可能是相关的。本文使用 copula 分析来量化初始停运的相关性对连锁故障风险的影响。该方法在两个测试案例上进行了演示：一个在不同负荷条件下的 2383 母线波兰电网模型，以及一个基于美国西部地理分布的合成 10000 母线模型。美国西部测试案例的规模庞大，需要开发新方法来界定 N-3 导致停电的偶发事件总数的估计值。结果表明，连锁故障的风险以及高阶偶发事件的相对贡献均随部件故障空间相关性的增强而增加。
引用
@article{arxiv.1901.03304,
title = {Risk of Cascading Blackouts Given Correlated Component Outages},
author = {Laurence A. Clarfeld and Paul D. H. Hines and Eric M. Hernandez and Margaret J. Eppstein},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.03304},
year = {2019}
}