1、電力系統(tǒng)可靠性性能受系統(tǒng)負(fù)荷、元件可靠性性能、元件電氣特性和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等的影響。這些因素中，系統(tǒng)負(fù)荷具有明顯的分布特性，用單一負(fù)荷水平(比如：峰荷、平均負(fù)荷)進(jìn)行系統(tǒng)可靠性評(píng)估，將難以真實(shí)地反映系統(tǒng)可靠性水平。通過(guò)需求側(cè)管理、儲(chǔ)能等手段，可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)負(fù)荷率的變化，這將對(duì)給定時(shí)段內(nèi)系統(tǒng)的可靠性性能產(chǎn)生較大的影響。因此，研究系統(tǒng)可靠性隨負(fù)荷、負(fù)荷率的變化規(guī)律，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)可靠性的快速評(píng)估，優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)行策略，提高系統(tǒng)可靠性，具有重要的理論意義和工程

2、價(jià)值。
　　 本文受?chē)?guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“電力系統(tǒng)可靠性非同調(diào)機(jī)理及非同調(diào)元件辨識(shí)研究”(50777067)等的資助，對(duì)系統(tǒng)負(fù)荷、負(fù)荷率與電力系統(tǒng)可靠性之間的相互影響關(guān)系展開(kāi)深入探討，取得的成果如下：
　　 結(jié)合支撐向量回歸法(SVR，Support Vector Regression)具有求解小樣本、非線性、高維數(shù)、局部極小點(diǎn)等問(wèn)題的優(yōu)點(diǎn)，帶擴(kuò)展記憶的粒子群優(yōu)化算法(PSOEM，Particle Swarm Optim

3、ization with Extended Memory)具有搜索方向明確、收斂快以及粒子個(gè)體經(jīng)驗(yàn)積累等特點(diǎn)，建立短期負(fù)荷預(yù)測(cè)的PSOEM-SVR模型。深入分析ε不敏感損失函數(shù)、懲罰因子c等參數(shù)對(duì)SVR模型精度的影響，應(yīng)用PSOEM方法實(shí)現(xiàn)模型參數(shù)的優(yōu)化計(jì)算。將該模型應(yīng)用于某城市電網(wǎng)進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè)，結(jié)果表明：PSOEM-SVR模型的預(yù)測(cè)精度優(yōu)于傳統(tǒng)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等模型，其夏季、冬季負(fù)荷預(yù)測(cè)的最大絕對(duì)百分誤差分別為2.24％和2.29％。該模

4、型可為負(fù)荷率調(diào)整策略的制訂、可靠性隨負(fù)荷率變化規(guī)律等分析提供負(fù)荷預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)。
　　 分析發(fā)電系統(tǒng)、發(fā)輸電組合系統(tǒng)主要可靠性指標(biāo)，如：失負(fù)荷概率(LOLP，loss of load probability)、失負(fù)荷頻率(LOLF，loss of load frequency)、失電量期望(EENS，expected energy not supplied)，隨系統(tǒng)負(fù)荷的變化規(guī)律，以擬合的規(guī)律曲線連續(xù)、光滑等為目標(biāo)，建立系統(tǒng)可靠性指

5、標(biāo)隨系統(tǒng)負(fù)荷變化的三次樣條插值模型。通過(guò)插值邊界條件、插值點(diǎn)導(dǎo)數(shù)等信息，即可求解該模型。結(jié)合該模型，可建立電力系統(tǒng)可靠性預(yù)測(cè)估計(jì)模型，以避免負(fù)荷變化時(shí)可靠性的重復(fù)評(píng)估，可為負(fù)荷率變化對(duì)系統(tǒng)可靠性影響的分析提供快速計(jì)算的基礎(chǔ)。將該模型應(yīng)用于RBTS、IEEE-RTS79、IEEE-RTS96等系統(tǒng)。算例表明：系統(tǒng)可靠性隨負(fù)荷呈非線性的變化規(guī)律；當(dāng)負(fù)荷變化時(shí)，可直接應(yīng)用該模型預(yù)測(cè)估計(jì)系統(tǒng)可靠性，其平均絕對(duì)百分誤差約2.0％。
　　

6、基于削峰填谷和等比例調(diào)整等負(fù)荷率調(diào)整策略，提出調(diào)整策略對(duì)應(yīng)的負(fù)荷調(diào)整算法；基于此，建立系統(tǒng)可靠性指標(biāo)隨系統(tǒng)負(fù)荷率變化的樣條插值模型。兩種負(fù)荷率調(diào)整策略均針對(duì)給定時(shí)段(如一年或一天)內(nèi)，在滿足負(fù)荷電能需求下，調(diào)整負(fù)荷谷峰差及負(fù)荷曲線，即在系統(tǒng)平均負(fù)荷不變的前提下改變系統(tǒng)最大負(fù)荷及其他時(shí)段負(fù)荷，以達(dá)到提高負(fù)荷率的目的。應(yīng)用RBTS、IEEE-RTS79等系統(tǒng)驗(yàn)證了模型的有效性。算例表明：隨著系統(tǒng)負(fù)荷率的提高，系統(tǒng)可靠性呈非線性上升規(guī)律，即提

7、高系統(tǒng)負(fù)荷率可提高系統(tǒng)可靠性；但是，當(dāng)負(fù)荷率提高到一定程度時(shí)，系統(tǒng)可靠性的提高會(huì)出現(xiàn)明顯的飽和現(xiàn)象。
　　 隨著負(fù)荷率的提高，電力系統(tǒng)可靠性將得到改善，但其通常以犧牲系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性為代價(jià)。因此，應(yīng)綜合計(jì)入負(fù)荷率的調(diào)整成本、可靠性效益等因素，確定電力系統(tǒng)運(yùn)行的最優(yōu)負(fù)荷率，以提高系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。鑒于此，挖掘負(fù)荷率調(diào)整過(guò)程中電力系統(tǒng)可靠性、經(jīng)濟(jì)性的變化規(guī)律，基于系統(tǒng)峰谷差電價(jià)、停電損失等因素，建立最優(yōu)負(fù)荷率的非線性規(guī)劃模型，并