基于混沌多项式展开的地磁感应电流不确定性研究

摘要

地磁感应电流(GIC)会引起变压器直流偏磁,其次生衍生效应可能威胁电力设备和电网的安全.研究磁暴期间大地电导率参数变化引起的GIC不确定性对GIC的评估和防御具有重要意义.基于混沌多项式展开(PCE)方法,以一维水平分层大地电导率为输入变量,在原有电场及GIC计算的基础上构造了二者的混沌多项式展开式.针对三层大地电导率模型和Benchmark算例,利用所构造的混沌多项式对磁暴期间感应地电场和电网中各支路GIC进行了不确定度量化分析,得到了GIC最大值的95％置信区间、均值和方差等统计量.通过与蒙特卡洛法(MC)的计算结果对比,验证了PCE方法的有效性,且PCE方法计算效率远高于MC方法.