蒙特卡羅模擬的220kV電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)可靠性評估

傳統(tǒng)的蒙特卡羅模擬方法在分析由于參數(shù)不確定性修正而引起的可靠度修正問題時效率較低。為此,提出了一種基于蒙特卡羅模擬的高效邊坡可靠度修正方法,該方法主要包括2個關(guān)鍵步驟：1）根據(jù)參數(shù)初始分布利用蒙特卡羅模擬方法計(jì)算邊坡的失效概率,并輸出蒙特卡羅模擬的失效樣本;2）利用參數(shù)統(tǒng)計(jì)特征值修正后的聯(lián)合概率密度函數(shù)和蒙特卡羅模擬失效樣本計(jì)算修正后邊坡的失效概率。以兩個邊坡問題為例說明了所提方法的有效性。結(jié)果表明：所提出的方法在計(jì)算修正的失效概率過程中無需重新執(zhí)行蒙特卡羅模擬,計(jì)算過程簡單、計(jì)算效率高。此外,所提方法能夠適用于隱式表達(dá)功能函數(shù)的邊坡可靠度修正問題,并能夠有效地解決單變量和多變量修正的邊坡可靠度修正問題。

傳統(tǒng)的蒙特卡羅模擬方法在分析由于參數(shù)不確定性修正而引起的可靠度修正問題時效率較低。為此,提出了一種基于蒙特卡羅模擬的高效邊坡可靠度修正方法,該方法主要包括2個關(guān)鍵步驟：1）根據(jù)參數(shù)初始分布利用蒙特卡羅模擬方法計(jì)算邊坡的失效概率,并輸出蒙特卡羅模擬的失效樣本;2）利用參數(shù)統(tǒng)計(jì)特征值修正后的聯(lián)合概率密度函數(shù)和蒙特卡羅模擬失效樣本計(jì)算修正后邊坡的失效概率。以兩個邊坡問題為例說明了所提方法的有效性。結(jié)果表明：所提出的方法在計(jì)算修正的失效概率過程中無需重新執(zhí)行蒙特卡羅模擬,計(jì)算過程簡單、計(jì)算效率高。此外,所提方法能夠適用于隱式表達(dá)功能函數(shù)的邊坡可靠度修正問題,并能夠有效地解決單變量和多變量修正的邊坡可靠度修正問題。

針對電力系統(tǒng)可靠性評估中蒙特卡羅方法誤差收斂相對較慢的特點(diǎn),將以低偏差點(diǎn)列抽樣的擬蒙特卡羅方法應(yīng)用于可靠性評估中。介紹了擬蒙特卡羅方法的原理,并在誤差分析方面與蒙特卡羅方法進(jìn)行比較。進(jìn)一步介紹了sobol低偏差點(diǎn)列的構(gòu)造方法。建立了以sobol點(diǎn)列為抽樣點(diǎn)的擬蒙特卡羅模擬可靠性計(jì)算模型,并與重要抽樣法相結(jié)合。對3機(jī)系統(tǒng)和rts79測試系統(tǒng)分別進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)非序貫蒙特卡羅模擬和sobol點(diǎn)列擬蒙特卡羅模擬,計(jì)算指標(biāo)edns與lolp,并比較誤差收斂曲線。結(jié)果表明,擬蒙特卡羅方法進(jìn)行可靠性計(jì)算,edns和lolp指標(biāo)具有更快的誤差收斂速度。該方法可作為電力系統(tǒng)可靠性計(jì)算的一種新思路。

運(yùn)用ansys軟件中參數(shù)化語言設(shè)計(jì)與蒙特卡羅法相結(jié)合的隨機(jī)有限元法,以內(nèi)六角扳手為研究對象,選擇扳手的多種設(shè)計(jì)參數(shù)和作用載荷為隨機(jī)變量,在假定的統(tǒng)計(jì)分布情況下進(jìn)行扳手的強(qiáng)度可靠性分析。結(jié)果顯示,隨著抽樣次數(shù)的增多,輸出變量detss的均值逐漸收斂趨于穩(wěn)定,這表明運(yùn)用ansys和蒙特卡羅法相結(jié)合的方法對扳手結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的可靠性分析是可行的。

用mcnp4c程序模擬了日本研制的kta-304含硼鋼對0.025ev、1ev、1kev慢中子衰減吸收性能,并與傳統(tǒng)的sus304鋼進(jìn)行對比。在充分考慮生產(chǎn)加工條件及材料的防腐蝕性、熱延性等因素下比較得出,硼濃度在1.13%左右的含硼鋼具有較好的慢中子吸收能力,可有效降低次級γ射線效應(yīng),在達(dá)到輻射防護(hù)要求下可減少材料厚度。計(jì)算了不同含硼濃度下含硼鋼對不同能量慢中子的衰減系數(shù),為中子屏蔽材料的選擇提供了合理依據(jù)。另外,還考慮了對中子俘獲過程中放出γ射線的防護(hù)。

分布式光伏電站的健康安全運(yùn)行是實(shí)現(xiàn)太陽能廣泛應(yīng)用的重要保障之一。建立了基于蒙特卡羅模擬的動態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評估方法,確定了影響電站運(yùn)行輸出功率、直流電壓、直流電流、溫度、風(fēng)速、瞬間輻射量6個主要評估動態(tài)因素,以某分布式光伏電站為例,監(jiān)測數(shù)據(jù)擬合得出指標(biāo)分布函數(shù)的a-d檢驗(yàn)的p值均〈1.5,擬合良好;進(jìn)一步構(gòu)造動態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值的if函數(shù)模型計(jì)算電站的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn),平均值為24.87,89.70%時間都處于正常運(yùn)行,與實(shí)際運(yùn)行情況吻合;敏感性圖和數(shù)據(jù)得出最大的兩個風(fēng)險(xiǎn)影響因素是電壓（-0.49）和功率（＋0.35）,為風(fēng)險(xiǎn)的管理和轉(zhuǎn)移提供依據(jù)?；诿商乜_模擬的分布式光伏電站的定量動態(tài)風(fēng)險(xiǎn)值分析為評估分布式光伏電站系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)提供科學(xué)依據(jù)。

為了定量地研究大跨橋梁在多種隨機(jī)因素下的可靠度,采用了蒙特卡羅法中的拉丁超立方體抽樣法,對潤揚(yáng)懸索橋(中國跨度最大的懸索橋)在溫度、風(fēng)、車輛荷載、車輛沖擊等隨機(jī)變量作用下的結(jié)構(gòu)可靠度進(jìn)行了計(jì)算.通過對大橋在正常運(yùn)營和損傷狀態(tài)下的可靠度分析,獲得了大橋主纜應(yīng)力、吊索應(yīng)力、橋塔位移以及鋼箱梁線形等重要指標(biāo)的可靠度和累積分布函數(shù),分析結(jié)果形象直觀,提高了評估的效率,使維護(hù)決策的制定更加客觀準(zhǔn)確.

變電站的風(fēng)險(xiǎn)評估工作對整個電網(wǎng)的安全運(yùn)行有著非常重要的意義。通過對一個典型變電主接線電路的分析,對變電站的停運(yùn)、在修、正常工作幾個工作狀態(tài)采用蒙特卡羅模擬法進(jìn)行元件失效建模。著重研究了系統(tǒng)的連通性、狀態(tài)切換等幾個問題,并結(jié)合電網(wǎng)模型對狀態(tài)枚舉算法提出了優(yōu)化策略。

雖然蒙特卡羅方法具有程序結(jié)構(gòu)簡單,計(jì)算效率與問題維數(shù)無關(guān)的優(yōu)點(diǎn),但工程結(jié)構(gòu)的失效概率往往很小,要獲得精確的結(jié)果就需要大量樣本,因而計(jì)算效率低.針對這一問題,采用halton序列代替?zhèn)坞S機(jī)數(shù)并結(jié)合重要抽樣方法,提出計(jì)算可靠性靈敏度的擬蒙特卡羅法.該方法與傳統(tǒng)蒙特卡羅法相比顯著減少了樣本,提高了計(jì)算效率,并且誤差是確定的.以齒輪為研究對象,通過對接觸疲勞可靠性及可靠性靈敏度進(jìn)行分析,證實(shí)了該方法在計(jì)算效率上的優(yōu)勢.

文章以工程造價風(fēng)險(xiǎn)為研究對象,從主觀風(fēng)險(xiǎn)和客觀風(fēng)險(xiǎn)兩個角度構(gòu)建工程造價風(fēng)險(xiǎn)評價指標(biāo)體系;在此基礎(chǔ)上構(gòu)建工程造價風(fēng)險(xiǎn)評估的蒙特卡羅模型。

工程項(xiàng)目融資前的財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)評估是項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理的重要組成部分。針對某企業(yè)擬建的工業(yè)生產(chǎn)項(xiàng)目,進(jìn)行了項(xiàng)目融資前全部投資現(xiàn)金流量風(fēng)險(xiǎn)評估,分別采用了歷史數(shù)據(jù)推定法、德爾菲法和主觀概率法等確定輸入變量概率分布。通過運(yùn)用crystalball軟件,引入蒙特卡羅模擬法,得出該項(xiàng)目的財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值(fnpv)概率分布、凈現(xiàn)值的百分位數(shù)及風(fēng)險(xiǎn)度,從而為項(xiàng)目投資提供風(fēng)險(xiǎn)決策依據(jù)。

房地產(chǎn)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評價是房地產(chǎn)項(xiàng)目可行性研究的重要組成部分，合理有效的經(jīng)濟(jì)評價有利于促進(jìn)房地產(chǎn)項(xiàng)目的建設(shè)和融資。房地產(chǎn)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效果受到很多不確定因素的影響，對不確定因素的概率分析能夠幫我們更好的識別和判斷不確定性的程度及變化規(guī)律。本文以具體房地產(chǎn)項(xiàng)目為例，將蒙特卡羅模擬技術(shù)與matlab相結(jié)合，分析評估了項(xiàng)目凈現(xiàn)值、內(nèi)部收益率兩大主要不確定因素的變動情況和規(guī)律，證明了蒙特卡羅模擬技術(shù)在房地產(chǎn)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評價的適用性和可靠性，以此希望對之后的研究提供參考。

蒙特卡羅模擬是一種很有效的風(fēng)險(xiǎn)定量分析方法。本文構(gòu)建了煙氣脫硫項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)評價模型;借助蒙特卡羅模擬技術(shù),結(jié)合我國煙氣脫硫bot項(xiàng)目的最新數(shù)據(jù),在對多個風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行敏感性分析的基礎(chǔ)上,對項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了定量分析,得出了我國煙氣脫硫bot項(xiàng)目面臨著較高投資風(fēng)險(xiǎn)的結(jié)論;最后討論了蒙特卡羅模擬在分析項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)方面的優(yōu)點(diǎn)與不足之處。

房地產(chǎn)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評價是房地產(chǎn)項(xiàng)目可行性研究的重要組成部分，合理有效的經(jīng)濟(jì)評價有利于促進(jìn)房地產(chǎn)項(xiàng)目的建設(shè)和融資。房地產(chǎn)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效果受到很多不確定因素的影響，對不確定因素的概率分析能夠幫我們更好的識別和判斷不確定性的程度及變化規(guī)律。本文以具體房地產(chǎn)項(xiàng)目為例，將蒙特卡羅模擬技術(shù)與matlab相結(jié)合，分析評估了項(xiàng)目凈現(xiàn)值、內(nèi)部收益率兩大主要不確定因素的變動情況和規(guī)律，證明了蒙特卡羅模擬技術(shù)在房地產(chǎn)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評價的適用性和可靠性，以此希望對之后的研究提供參考。

基于蒙特卡羅法的砂土液化可靠性分析——借鑒結(jié)構(gòu)工程可靠性分析方法，提出了一種建立于標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)極限狀態(tài)方程的蒙特卡羅砂土液化可靠性方法，并用matlab7．0編制了相應(yīng)的計(jì)算砂土液化概率程序，同時用該方法在唐山地震資料計(jì)算得到的砂土液化分析結(jié)果同實(shí)測...

為了定量地研究大跨橋梁在多種隨機(jī)因素下的可靠度,采用蒙特卡羅數(shù)值模擬方法,對潤揚(yáng)長江公路大橋(中國跨度最大的懸索橋)在溫度、風(fēng)、車輛荷載、車輛沖擊等隨機(jī)變量作用下的結(jié)構(gòu)可靠度進(jìn)行計(jì)算。通過對大橋在正常運(yùn)營和損傷狀態(tài)下的可靠度分析,獲得了大橋主纜應(yīng)力、吊索應(yīng)力、橋塔位移以及鋼箱梁線形等重要指標(biāo)的可靠度和累積分布函數(shù),其分析結(jié)果形象直觀,提高了評估的效率,使維護(hù)決策的制定更加客觀準(zhǔn)確。

以單電子晶體管為研究對象,系統(tǒng)闡述了庫侖阻塞、庫侖臺階、單電子隧穿等物理現(xiàn)象的產(chǎn)生機(jī)理.微觀模擬與宏觀建模相結(jié)合,著重介紹了如何用蒙特卡羅方法和matlab相結(jié)合對上述各種物理現(xiàn)象進(jìn)行數(shù)值模擬,同時對單電子晶體管進(jìn)行宏觀電路等效,用一些常用元器件進(jìn)行宏觀建模.采用強(qiáng)大的模擬集成電路軟件hspice進(jìn)行分析模擬,大大減少了計(jì)算及仿真時間.通過分.析比較,兩者曲線得到了較好的吻合,直觀地反映了單電子晶體管的電學(xué)特性,為進(jìn)一步研究復(fù)雜系統(tǒng)提供了理論依據(jù).

以單電子晶體管為研究對象,系統(tǒng)闡述了庫侖阻塞、庫侖臺階、單電子隧穿等物理現(xiàn)象的產(chǎn)生機(jī)理。微觀模擬與宏觀建模相結(jié)合,著重介紹了如何用蒙特卡羅方法和matlab相結(jié)合對上述各種物理現(xiàn)象進(jìn)行數(shù)值模擬,同時對單電子晶體管進(jìn)行宏觀電路等效,用一些常用元器件進(jìn)行宏觀建模。采用強(qiáng)大的模擬集成電路軟件hspice進(jìn)行分析模擬,大大減少了計(jì)算及仿真時間。通過分析比較,兩者曲線得到了較好的吻合,直觀地反映了單電子晶體管的電學(xué)特性,為進(jìn)一步研究復(fù)雜系統(tǒng)提供了理論依據(jù)。

蒙特卡羅法在土質(zhì)邊坡可靠性分析中的應(yīng)用——蒙特卡羅法評價邊坡可靠度，其收斂性與狀態(tài)方程的非線性、變量分布的非正態(tài)性等因素?zé)o關(guān)，適應(yīng)性強(qiáng)，計(jì)算簡便，為大型復(fù)雜邊坡工程的可靠性分析提供了一種實(shí)用有效的解決方法。結(jié)合經(jīng)典的極限平衡法編制了邊坡穩(wěn)定分...

基于蒙特卡羅法的加筋土陡坡可靠度分析——介紹了用土工格柵加固陡邊坡設(shè)計(jì)時的抗滑穩(wěn)定性計(jì)算理論及計(jì)算方法，并將可靠度分析中的蒙特卡羅法運(yùn)用于其中，結(jié)合工程實(shí)例探討加筋陡坡分析中的若干規(guī)律性問題，得出一些有益的結(jié)論．

傳統(tǒng)邊坡穩(wěn)定性分析常以安全系數(shù)作為評價指標(biāo)，然而，安全系數(shù)并未考慮各影響因素的變異性及不確定性，其大小無法體現(xiàn)邊坡的安全程度?？煽慷确治龇椒▽⒏怕式y(tǒng)計(jì)和可靠度理論引入邊坡工程穩(wěn)定性分析中，考慮了各影響因素不確定性，將設(shè)計(jì)參數(shù)作為隨機(jī)變量，得到可靠度或失效概率作為邊坡安全程度的評價指標(biāo)，不是簡單給出安全或失穩(wěn)的結(jié)論。以某一邊坡工程為例，基于蒙特卡羅法對其進(jìn)行可靠度分析，說明該方法的合理性及實(shí)用性。

研究了高原子序數(shù)材料金與鋁交界時60coγ射線入射產(chǎn)生的劑量深度分布.用電離室測量了au/al界面劑量梯度分布,并且用蒙特卡羅方法對界面附近的劑量梯度分布進(jìn)行了計(jì)算,得到了與實(shí)驗(yàn)符合較好的結(jié)果.采用的實(shí)驗(yàn)測試及理論模擬方法為研究γ射線劑量增強(qiáng)提供了手段.