復雜系統(tǒng)脆性理論及其在電力系統(tǒng)風險分析中的應用.pdf

1、近20年來,電力工業(yè)通過解除管制、引入競爭,實現(xiàn)提高發(fā)電、輸電、配電經(jīng)濟效益的目的。隨著我國經(jīng)濟建設的深入發(fā)展,我國電力工業(yè)市場化改革在穩(wěn)步推進的同時,保證解除管制的電力系統(tǒng)安全可靠的運行至關(guān)重要。
　　 解除管制的電力系統(tǒng)及電力市場是一個復雜系統(tǒng),在運行中會受到各種各樣的風險的影響,根據(jù)復雜系統(tǒng)脆性理論,除了復雜系統(tǒng)所具有的一般特性之外,還具有脆性。本文以解除管制的電力系統(tǒng)作為研究對象,采用復雜系統(tǒng)脆性理論和方法,針對解除管制

2、的電力系統(tǒng)及電力市場的風險進行研究。
　　 首先,以復雜系統(tǒng)作為研究對象,研究復雜系統(tǒng)的復雜性及其度量。在所提出的脆性是復雜系統(tǒng)的一個基本特性的理論基礎之上,綜合現(xiàn)有的復雜系統(tǒng)脆性研究成果,深入研究脆性的定義、特點和模型。
　　 其次,對解除管制的電力系統(tǒng)風險及其脆性的研究。在解除管制的電力系統(tǒng)環(huán)境下,獨立發(fā)電商、輸電系統(tǒng)運行機構(gòu)、獨立電能零售商可以被認為是一個脆性基元內(nèi)的三個子系統(tǒng)。并且,按照復雜系統(tǒng)脆性理論,他們之間

3、是非合作博弈的關(guān)系。為了保證系統(tǒng)正常運行,他們都需要負熵的注入。例如:風險會引起電力系統(tǒng)熵增,而信息是一種負熵,信息的不完全,將導致他們負熵的缺乏。在系統(tǒng)無外界干擾的情況下,他們彼此之間通過信息交換,可以保證熵增在一定范圍內(nèi),而保持穩(wěn)定狀態(tài)。在一個脆性基元內(nèi),當外界干擾作用于一個子系統(tǒng)時,導致此系統(tǒng)的熵迅速增加,若無負熵補充,此系統(tǒng)會因此崩潰,根據(jù)復雜系統(tǒng)脆性理論,其他的兩個子系統(tǒng)也會崩潰。同時,研究電力信息系統(tǒng)的脆性。
　　

4、再次,基于核獨立分量分析方法,分析風險對電力市場影響的估計的研究。在不完全系統(tǒng)參數(shù),僅僅了解部分風險對系統(tǒng)的綜合影響的情況下,完成了獨立風險對電力市場影響的估計的研究。
　　 核獨立分量分析KICA(Kernel Independent component analysis),即白化的核主分量分析加上獨立分量分析算法,提供了一條途徑將線性PCA擴展到觀察數(shù)據(jù)的非線性子空間。KICA先通過一個函數(shù)將原觀察數(shù)據(jù)空間,或稱輸入空間映射