МЕТОД ДЕКОМПОЗИЦІЇ ПОКАЗНИКА SAIDI ЗА СТРУКТУРОЮ АВАРІЙНИХ ПЕРЕРВ ДЛЯ ОБҐРУНТУВАННЯ ПРІОРИТЕТІВ ПІДВИЩЕННЯ НАДІЙНОСТІ РОЗПОДІЛЬНИХ МЕРЕЖ
The paper proposes a method for decomposing the SAIDI reliability index based on the structure of outage durations using retrospective data on technological disturbances in electric power distribution networks. The method is grounded on a statistical analysis of power supply restoration times with i...
Saved in:
| Date: | 2026 |
|---|---|
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Published: |
Інститут електродинаміки Національної академії наук України
2026
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/427 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Proceedings of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine |
Institution
Proceedings of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1863945781225979904 |
|---|---|
| author | Гай, О.В. Гай, Г.А. Блінов, І.В. |
| author_facet | Гай, О.В. Гай, Г.А. Блінов, І.В. |
| author_sort | Гай, О.В. |
| baseUrl_str | https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-04-30T15:39:26Z |
| description | The paper proposes a method for decomposing the SAIDI reliability index based on the structure of outage durations using retrospective data on technological disturbances in electric power distribution networks. The method is grounded on a statistical analysis of power supply restoration times with identification of two characteristic outage regimes: short outages, primarily associated with fault location and switching operations, and long outages, additionally involving repair and restoration activities.
The boundary between the two regimes is determined formally by maximizing the agreement between the empirical distribution and the normal distribution according to the Kolmogorov–Smirnov criterion. It is shown that short outages are adequately approximated by a normal distribution, whereas long outages are best described by heavy‑tailed distributions, namely the lognormal or Pareto distributions.
Based on the proposed decomposition, the quantitative contribution of each regime to SAIDI formation is evaluated. The results demonstrate that long outages, despite their lower occurrence probability, account for a dominant share of the total interruption duration and therefore have a disproportionate impact on the SAIDI value.
The proposed method enables justification of reliability improvement priorities without transitioning to optimization problems, focusing instead on measures aimed at fault localization and reduction of repair and restoration times. The obtained results may be used as an engineering decision‑support tool in the development of reliability improvement programs under conditions of limited availability of detailed operational data. Ref. 14, fig. 4, table. |
| first_indexed | 2026-05-01T01:00:18Z |
| format | Article |
| id | oai:ojs2.prc.new-point.com.ua:article-427 |
| institution | Proceedings of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| keywords_txt_mv | keywords |
| last_indexed | 2026-05-01T01:00:18Z |
| publishDate | 2026 |
| publisher | Інститут електродинаміки Національної академії наук України |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:ojs2.prc.new-point.com.ua:article-4272026-04-30T15:39:26Z METHOD FOR DECOMPOSITION OF SAIDI INDEX BY OUTAGE DURATION STRUCTURE TO JUSTIFY RELIABILITY IMPROVEMENT PRIORITIES IN DISTRIBUTION NETWORKS МЕТОД ДЕКОМПОЗИЦІЇ ПОКАЗНИКА SAIDI ЗА СТРУКТУРОЮ АВАРІЙНИХ ПЕРЕРВ ДЛЯ ОБҐРУНТУВАННЯ ПРІОРИТЕТІВ ПІДВИЩЕННЯ НАДІЙНОСТІ РОЗПОДІЛЬНИХ МЕРЕЖ Гай, О.В. Гай, Г.А. Блінов, І.В. SAIDI надійність електропостачання розподільні електричні мережі ретроспективні дані статистичне моделювання критерій Колмогорова–Смирнова розподіл Парето логнормальний розподіл ранжування заходів SAIDI power supply reliability distribution electric networks retrospective data statistical modelling Kolmogorov–Smirnov test Pareto distribution lognormal distribution prioritization of reliability measures The paper proposes a method for decomposing the SAIDI reliability index based on the structure of outage durations using retrospective data on technological disturbances in electric power distribution networks. The method is grounded on a statistical analysis of power supply restoration times with identification of two characteristic outage regimes: short outages, primarily associated with fault location and switching operations, and long outages, additionally involving repair and restoration activities. The boundary between the two regimes is determined formally by maximizing the agreement between the empirical distribution and the normal distribution according to the Kolmogorov–Smirnov criterion. It is shown that short outages are adequately approximated by a normal distribution, whereas long outages are best described by heavy‑tailed distributions, namely the lognormal or Pareto distributions. Based on the proposed decomposition, the quantitative contribution of each regime to SAIDI formation is evaluated. The results demonstrate that long outages, despite their lower occurrence probability, account for a dominant share of the total interruption duration and therefore have a disproportionate impact on the SAIDI value. The proposed method enables justification of reliability improvement priorities without transitioning to optimization problems, focusing instead on measures aimed at fault localization and reduction of repair and restoration times. The obtained results may be used as an engineering decision‑support tool in the development of reliability improvement programs under conditions of limited availability of detailed operational data. Ref. 14, fig. 4, table. У роботі запропоновано метод декомпозиції показника SAIDI за структурою аварійних перерв на основі аналізу ретроспективних даних технологічних порушень у розподільних електричних мережах. Метод базується на статистичному аналізі тривалості відновлення електропостачання з виділенням двох характерних режимів: «коротких» аварійних перерв, зумовлених пошуком місця пошкодження та оперативними перемиканнями, і «довгих» перерв, що додатково включають ремонтно‑відновлювальні роботи. Межу між режимами визначено формально на основі максимуму узгодженості емпіричного розподілу з нормальним законом за критерієм Колмогорова–Смирнова. Показано, що для коротких аварійних перерв доцільним є наближення нормальним розподілом, тоді як для довгих перерв адекватний опис забезпечують розподіли з «довгим хвостом» (логнормальний або Парето). На основі запропонованої декомпозиції виконано кількісну оцінку внеску кожної з зон у формування показника SAIDI та встановлено, що довгі аварійні перерви, незважаючи на меншу частку подій, формують домінуючий внесок в інтегральну тривалість перерв. Запропонований метод дозволяє обґрунтувати пріоритети підвищення надійності розподільних мереж без переходу до задач оптимізації, зосереджуючи увагу на впливі завдань локалізації аварійних ділянок і скорочення тривалості ремонтно‑відновлювальних робіт. Отримані результати можуть бути використані як інженерний інструмент підтримки прийняття рішень при формуванні програм підвищення надійності за умов обмеженої доступності детальної експлуатаційної інформації. Бібл. 14, рис. 4, таблиця. Інститут електродинаміки Національної академії наук України 2026-04-30 Article Article https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/427 Proceedings of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine; No. 73 (2026): Proceedings of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine ; 012 Праці Інституту електродинаміки Національної академії наук України; № 73 (2026): Праці Інституту електродинаміки Національної академії наук України; 012 2786-7064 1727-9895 10.15407/publishing2026.73 Авторське право (c) 2026 О.В. Гай, Г.А. Гай, І.В. Блінов https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |
| spellingShingle | SAIDI надійність електропостачання розподільні електричні мережі ретроспективні дані статистичне моделювання критерій Колмогорова–Смирнова розподіл Парето логнормальний розподіл ранжування заходів Гай, О.В. Гай, Г.А. Блінов, І.В. МЕТОД ДЕКОМПОЗИЦІЇ ПОКАЗНИКА SAIDI ЗА СТРУКТУРОЮ АВАРІЙНИХ ПЕРЕРВ ДЛЯ ОБҐРУНТУВАННЯ ПРІОРИТЕТІВ ПІДВИЩЕННЯ НАДІЙНОСТІ РОЗПОДІЛЬНИХ МЕРЕЖ |
| title | МЕТОД ДЕКОМПОЗИЦІЇ ПОКАЗНИКА SAIDI ЗА СТРУКТУРОЮ АВАРІЙНИХ ПЕРЕРВ ДЛЯ ОБҐРУНТУВАННЯ ПРІОРИТЕТІВ ПІДВИЩЕННЯ НАДІЙНОСТІ РОЗПОДІЛЬНИХ МЕРЕЖ |
| title_alt | METHOD FOR DECOMPOSITION OF SAIDI INDEX BY OUTAGE DURATION STRUCTURE TO JUSTIFY RELIABILITY IMPROVEMENT PRIORITIES IN DISTRIBUTION NETWORKS |
| title_full | МЕТОД ДЕКОМПОЗИЦІЇ ПОКАЗНИКА SAIDI ЗА СТРУКТУРОЮ АВАРІЙНИХ ПЕРЕРВ ДЛЯ ОБҐРУНТУВАННЯ ПРІОРИТЕТІВ ПІДВИЩЕННЯ НАДІЙНОСТІ РОЗПОДІЛЬНИХ МЕРЕЖ |
| title_fullStr | МЕТОД ДЕКОМПОЗИЦІЇ ПОКАЗНИКА SAIDI ЗА СТРУКТУРОЮ АВАРІЙНИХ ПЕРЕРВ ДЛЯ ОБҐРУНТУВАННЯ ПРІОРИТЕТІВ ПІДВИЩЕННЯ НАДІЙНОСТІ РОЗПОДІЛЬНИХ МЕРЕЖ |
| title_full_unstemmed | МЕТОД ДЕКОМПОЗИЦІЇ ПОКАЗНИКА SAIDI ЗА СТРУКТУРОЮ АВАРІЙНИХ ПЕРЕРВ ДЛЯ ОБҐРУНТУВАННЯ ПРІОРИТЕТІВ ПІДВИЩЕННЯ НАДІЙНОСТІ РОЗПОДІЛЬНИХ МЕРЕЖ |
| title_short | МЕТОД ДЕКОМПОЗИЦІЇ ПОКАЗНИКА SAIDI ЗА СТРУКТУРОЮ АВАРІЙНИХ ПЕРЕРВ ДЛЯ ОБҐРУНТУВАННЯ ПРІОРИТЕТІВ ПІДВИЩЕННЯ НАДІЙНОСТІ РОЗПОДІЛЬНИХ МЕРЕЖ |
| title_sort | метод декомпозиції показника saidi за структурою аварійних перерв для обґрунтування пріоритетів підвищення надійності розподільних мереж |
| topic | SAIDI надійність електропостачання розподільні електричні мережі ретроспективні дані статистичне моделювання критерій Колмогорова–Смирнова розподіл Парето логнормальний розподіл ранжування заходів |
| topic_facet | SAIDI надійність електропостачання розподільні електричні мережі ретроспективні дані статистичне моделювання критерій Колмогорова–Смирнова розподіл Парето логнормальний розподіл ранжування заходів SAIDI power supply reliability distribution electric networks retrospective data statistical modelling Kolmogorov–Smirnov test Pareto distribution lognormal distribution prioritization of reliability measures |
| url | https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/427 |
| work_keys_str_mv | AT gajov methodfordecompositionofsaidiindexbyoutagedurationstructuretojustifyreliabilityimprovementprioritiesindistributionnetworks AT gajga methodfordecompositionofsaidiindexbyoutagedurationstructuretojustifyreliabilityimprovementprioritiesindistributionnetworks AT blínovív methodfordecompositionofsaidiindexbyoutagedurationstructuretojustifyreliabilityimprovementprioritiesindistributionnetworks AT gajov metoddekompozicíípokaznikasaidizastrukturoûavaríjnihperervdlâobgruntuvannâpríoritetívpídviŝennânadíjnostírozpodílʹnihmerež AT gajga metoddekompozicíípokaznikasaidizastrukturoûavaríjnihperervdlâobgruntuvannâpríoritetívpídviŝennânadíjnostírozpodílʹnihmerež AT blínovív metoddekompozicíípokaznikasaidizastrukturoûavaríjnihperervdlâobgruntuvannâpríoritetívpídviŝennânadíjnostírozpodílʹnihmerež |