復(fù)雜系統(tǒng)脆性理論及其在電力系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)分析中的應(yīng)用.pdf

1、近20年來,電力工業(yè)通過解除管制、引入競(jìng)爭(zhēng),實(shí)現(xiàn)提高發(fā)電、輸電、配電經(jīng)濟(jì)效益的目的。隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的深入發(fā)展,我國電力工業(yè)市場(chǎng)化改革在穩(wěn)步推進(jìn)的同時(shí),保證解除管制的電力系統(tǒng)安全可靠的運(yùn)行至關(guān)重要。
　　 解除管制的電力系統(tǒng)及電力市場(chǎng)是一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng),在運(yùn)行中會(huì)受到各種各樣的風(fēng)險(xiǎn)的影響,根據(jù)復(fù)雜系統(tǒng)脆性理論,除了復(fù)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(duì)象,采用復(fù)雜系統(tǒng)脆性理論和方法,針對(duì)解除管制

2、的電力系統(tǒng)及電力市場(chǎng)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行研究。
　　 首先,以復(fù)雜系統(tǒng)作為研究對(duì)象,研究復(fù)雜系統(tǒng)的復(fù)雜性及其度量。在所提出的脆性是復(fù)雜系統(tǒng)的一個(gè)基本特性的理論基礎(chǔ)之上,綜合現(xiàn)有的復(fù)雜系統(tǒng)脆性研究成果,深入研究脆性的定義、特點(diǎn)和模型。
　　 其次,對(duì)解除管制的電力系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)及其脆性的研究。在解除管制的電力系統(tǒng)環(huán)境下,獨(dú)立發(fā)電商、輸電系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)構(gòu)、獨(dú)立電能零售商可以被認(rèn)為是一個(gè)脆性基元內(nèi)的三個(gè)子系統(tǒng)。并且,按照復(fù)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(yùn)行,他們都需要負(fù)熵的注入。例如:風(fēng)險(xiǎn)會(huì)引起電力系統(tǒng)熵增,而信息是一種負(fù)熵,信息的不完全,將導(dǎo)致他們負(fù)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(gè)脆性基元內(nèi),當(dāng)外界干擾作用于一個(gè)子系統(tǒng)時(shí),導(dǎo)致此系統(tǒng)的熵迅速增加,若無負(fù)熵補(bǔ)充,此系統(tǒng)會(huì)因此崩潰,根據(jù)復(fù)雜系統(tǒng)脆性理論,其他的兩個(gè)子系統(tǒng)也會(huì)崩潰。同時(shí),研究電力信息系統(tǒng)的脆性。
　　

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