基于动态规划原理分支界限算法的关键输电断面搜索方法

提出了一种快速识别与过载支路相关的关键输电断面的新方法。该方法通过人工智能搜索原理快速搜索开断支路节点之间的最短电气路径,确定受潮流变化影响较大的关键输电断面,为实现快速的关键输电断面安全性保护、避免连锁跳闸奠定了基础。采用IEEE 14节点系统进行仿真计算,结果验证了该方法的可行性和有效性。     

基于倒序派生背离路径的输电断面快速搜索

针对因单一支路故障被保护切除引起相邻支路过载,后备保护相继动作引起大面积停电事故,分析潮流转移路径的特征,给出一种基于倒序派生背离路径的输电断面快速搜索算法。对第K条最短路径节点采用倒序派生背离路径,得到受潮流转移影响的路径集合。引入有功增加因子作为筛选指标,找出前K条最短路径中受潮流转移影响严重支路,并构成最终输电断面。当系统中某一支路故障被保护切除时,通过对输电断面的快速搜索,极大缩小了过载支路搜索范围,提高搜索速度。为闭锁后备保护防止误动及紧急减载控制策略实施提供了更充足的时间。对中国电力科学院(CEPRI)36节点系统进行仿真分析,验证算法的快速性和可行性。     

基于多支路切除和背离路径的潮流转移识别算法

给出了一种基于多支路切除和路径搜索的潮流转移快速识别算法。该方法根据故障支路切除后的潮流转移特征,首先深入分析了转移到非故障线路上的潮流组成,其次在一定的节点深度内搜索切除支路两端节点间的前K条最短路径集,最终识别出受潮流转移影响较大的线路构成输电断面。文中在切除支路的潮流转移估算、K值选取和断面判据方面作了重要改进,以适应于发生多支路切除情况下潮流转移的识别;重新建立了一种K的取值方案,并采用背离路径算法确定最短路径集,在减少分析计算量的同时有效避免了输电断面漏选问题。IEEE30节点系统的仿真验证了本文算法的有效性。     

基于双向邻接路径和多支路断开 的快速潮流转移识别

为了加快输电断面搜索速度,提出了一种基于双向邻接路径的输电断面搜索方法.利用双向邻接路径算法搜索前K最短路径,对K的取值进行优化.基于叠加定理分析多支路断开情况下的潮流转移特点,并推导在多支路断开情况下线路功率变化量的表达式,估算潮流转移后线路的功率.定义并结合危险系数选取危险线路集.New England 39节点系统的仿真结果表明,此方法有效避免线路漏选,并适用于多支路断开情况,无需对全网进行计算分析,减小了大量的计算量,满足搜索的快速性和全面性,为过负荷控制做充分准备,对预防连锁跳闸事故的发生意义重大.     

基于关键支路的关键断面确定方法

电网关键输电断面的研究、确定和在线监视对于系统的安全稳定运行具有重要意义。提出了一种快速确定关键断面的新方法,该方法的原理是:将电网弹性网络理论和复杂网络理论结合,提出一种衡量线路枢纽性的指标,并将该指标与线路开断后对潮流的影响程度结合,用于识别枢纽性强、对潮流影响大的关键线路,继而根据支路开断分布因子和弹性网络模型,直接在关键支路附近,确定输电断面,最后将安全裕度小的输电断面作为关键断面。该方法简化了发电机负荷节点对间输电路径的搜索方法,省略了电网分区这一步骤。电网弹性网络模型是将电网中的各条支路映射为具有弹性系数的弹性支路,该模型的应用能够实现电网稳定分析的可视化,这种可视化的特点在本文关键断面的确定方法中得以体现。以IEEE-39节点系统为算例,将确定的关键断面进行合理性验证,表明了本方法的可用性。     

基于潮流转移识别的紧急减载控制策略研究

提出了一种基于图论分析和路径搜索的关键支路识别方法。依据图论中割点、块和最短路径的概念,结合潮流转移分布系数和潮流冗余量,对受支路开断影响最严重的支路进行识别。对新英格兰10机39节点的算例分析表明:能克服以往识别关键支路的不完整性和仅采用潮流转移分布系数确定支路受影响程度的不足,将网络安全性分析的幅度由整个网络缩小到关键支路集内部支路,为潮流转移识别和减载控制策略减小了分析范围。同时提出了基于网络相关度系数和灵敏度的减载策略,该策略能在准确识别潮流转移基础上以最小的调整量快速消除过载,并保证其余支路不过载,算例分析验证了其可行性、正确性。     

形成节点阻抗矩阵的支路优化排序方法

基于广度优先搜索技术,提出优化支路追加顺序的新方法,按照所生成的优化排序结果形成节点阻抗矩阵,可大大减少相应计算量。     

基于IEC61968标准的广域配电网建模与结线分析

针对输、配电网网络结构上的差异,研究应用IEC61968CIH进行配电网拓扑建模的方法．并在此基础上使用改进的广度优先搜索法实现配电网结线分析。提出一种面向对象的母线一支路模型。通过设计模型的数据结构以及面向对象类的相互关系,有效地降低结线分析中拓扑点和支路关联关系描述的复杂度;针对弱环状接线形式下的配电网闭环回路,改进了广度优先搜索法。以实现同时适应于辐射状与弱环状接线形式下的广域配电网的结线分析。     

基于关键线路的输电断面识别

为提高电网实时监控水平,提出一种基于关键线路的输电断面识别方法。以功率灵敏度矩阵为基础,计算改进线路电气介数识别电网关键线路。以关键线路为主导线路,在其所属的潮流转移区域内搜索相应的输电断面。改进线路电气介数计算简单,符合实际电网潮流分布特点;将电网划分为多个潮流转移区域,并结合局部灵敏度计算法及稀疏向量技术,大幅度减少了搜索输电断面时的计算量;基于关键线路识别输电断面,避免了计算电网所有割集,同时保证了所得断面为在功率传输中起重要作用的关键断面。在IEEE39节点系统中对本文方法的正确性进行了验证。     

基于图论和电压相角的潮流转移危险线路快速搜索

为避免潮流转移导致线路连锁过载跳闸,提出一种基于图论和电压相角的潮流转移危险线路快速搜索方法。利用矩阵运算和节点电压相角搜索开断线路的等相角并行输电线路,由等相角并行输电线路出发,寻找经过该线路的开断线路两端节点之间的最短路径得到潮流转移线路集合。利用潮流转移后的线路功率和有功功率传输极限定义潮流转移危险指数,并利用该指数从潮流转移线路集合中筛选潮流转移危险线路。克服以往方法仅依据潮流转移量判断潮流转移危险线路的缺点,并且在寻找潮流转移传输路径时更加有针对性,避免了漏选或多选线路的情况,同时该方法不涉及电网分区,不会漏选区内潮流转移危险线路。在IEEE39和IEEE118节点系统中对该方法进行了验证。     

基于图论和电压相角的潮流转移危险线路快速搜索北大核心

为避免潮流转移导致线路连锁过载跳闸,提出一种基于图论和电压相角的潮流转移危险线路快速搜索方法。利用矩阵运算和节点电压相角搜索开断线路的等相角并行输电线路,由等相角并行输电线路出发,寻找经过该线路的开断线路两端节点之间的最短路径得到潮流转移线路集合。利用潮流转移后的线路功率和有功功率传输极限定义潮流转移危险指数,并利用该指数从潮流转移线路集合中筛选潮流转移危险线路。克服以往方法仅依据潮流转移量判断潮流转移危险线路的缺点,并且在寻找潮流转移传输路径时更加有针对性,避免了漏选或多选线路的情况,同时该方法不涉及电网分区,不会漏选区内潮流转移危险线路。在IEEE39和IEEE118节点系统中对该方法进行了验证。     

配电网潮流计算的实用算法

针对辐射状配电网的特点,应用前推回代法进行潮流计算,以广度优先搜索策略为理论基础,通过广度优先搜索遍历并借用ADT栈形成网络层次结构,来确定前推回代的支路顺序,形成一种实用的配电网潮流计算方法。该方法可以处理多分支辐射网,无需复杂的网络编号、不用形成导纳矩阵,而且迭代次数少,结果精确,用算例证明了方法的有效性。     

基于改进蚁群粒子群算法的移动机器人路径规划

全局静态地图下,针对蚁群算法规划机器人移动路径时存在计算时间长、搜索效率低,并且得到的优化路径转弯次数过多的问题,提出了一种改进蚁群粒子群算法：首先利用粒子群算法快速得到蚁群算法初始信息素,然后进行蚁群算法路径规划,对得到的路径采用惯性优化,对每个节点进行遍历,当 ２个节点间的路径上无障碍物时,将中间节点删除,转换为优化路径。仿真实验表明,该方法与传统蚁群算法及相关改进算法相比,能有效减少迭代次数、提高搜索效率、减少转弯次数、缩短路径长度,从而提高路径质量。     

输电线开断控制对交直流混联电力系统暂态稳定性影响研究

针对交直流混联电力系统暂态稳定问题，输电线路开断(Transmission Switching, TS)控制可以作为一种调控手段以避免混联系统崩溃。输电线路的开断通过改变网络拓扑结构来优化混联系统的有功潮流，影响支路暂态势能分布。文中从网络能量角度对失稳混联系统割集支路的能量稳定程度加以分析，设计输电线路开断调控策略。首先构建支路开断评价指标寻找可改善割集支路能量稳定性的线路；进而采用多目标0-1规划筛选最优开断线路组合；最后对含直流线路的十机系统进行仿真，验证所提组合断线控制策略的有效性。     

辐射状配电网潮流的改进前推回代法

针对辐射状配电网网络拓扑结构特点,在传统前推回代法的基础上,提出了一种改进的前推回代法.利用非叶节点作为一条支路终节点的特点,在潮流计算前通过反复搜索叶节点和新叶节点,确定功率和电压的计算顺序,从而无需对配电网各支路分层,可对网络中节点任意编号,且计算过程简单、直观,适用于任意辐射状配电网的潮流计算.在MATLAB环境下对算例进行仿真分析,结果表明,提出的方法可行、有效.     

支路短路电流直流分量及衰减时间常数计算方法

随着电力系统电压等级的提高,直流分量对断路器开断能力的影响被密切关注,但针对断路器支路短路电流直流分量计算方法的研究却非常少.基于此,提出一种基于转移阻抗实现支路短路电流直流分量及其衰减时间常数计算的方法.利用支路追加法形成节点阻抗矩阵的原理,在已知原网络节点阻抗矩阵的条件下,根据系统短路时网络的特点,使变换后的网络能够方便地进行各断路器支路短路电流直流分量及其衰减时间常数的计算,并归纳出计及网络拓扑结构变化时修正节点阻抗矩阵的统一算法,该算法具有计算速度快、物理概念清晰以及易于编程实现扫描计算等特点.EMTP仿真验证该文方法的准确性,并与PSS/E计算支路短路电流直流分量的计算结果进行比较,验证本文方法的优越性.     

基于潮流变化量特征的电网开断故障诊断方法研究

传统的基于保护、开关动作信息的电网故障诊断方法在实际应用中存在误动和拒动。利用SCADA系统采集的电网支路稳态潮流信息作为诊断依据,提出一种电网支路开断故障诊断的新方法,利用支路开断分布因子建立全网支路开断故障模式集,提取电网发生故障后各支路稳态潮流变化量,并运用模式识别算法对电网故障支路进行匹配识别,实现电网开断故障诊断。对某区域电网实例数据进行仿真分析,结果表明:该方法能够有效地对电网支路开断故障进行快速诊断,具有较好的工程实用价值。     

一种少环配电网潮流计算实用化算法

针对少环配电网潮流计算需人工给定合环点和基本回路,实际应用不方便的缺点,提出自动搜索合环点及基本回路的方法。广度优先搜索连枝后,以连枝的首或末节点为合环点,将其分裂为2个节点,它们的电压差和合环电流小,在一定程度上减少了迭代次数;在广度优先搜索过程中,在增加标记每个节点的子节点的基础上,可快速搜索合环点分裂的两个节点到根节点的树枝,自动确定基本回路。不同规模的配电网验证了算法的实用性和准确性。     

双向搜索多约束路由启发式计算方法

为提高大型通信网络中搜索满足多约束条件路由的速度,提出一种双向搜索路由的计算方法.首先从源和目的节点同时出发,计算到达各中间节点的可达路径.然后在各可达路径中进行路径的筛选.可达路径是采用邻接矩阵变换方式获得的,筛选路径是根据非线性开销函数,采用启发方式择优选取.当两方向搜索的节点数累计达到n-2后,对接合并两方向到达中间节点的路径,从中再选择最佳路径作为路由输出.通过算例详细介绍了可达路径计算及启发式选优方法.阐述了算法的正确性及特点,分析了最大时间杂性.通过仿真实验评估,不仅更进一步验证了新算法的正确性,而且表明新算法在搜索路由速度上要优于其他算法.     

基于公共信息模型的“组团式”电网结构在线自动识别

电网结构识别就是通过快速遍历电网拓扑结构获取电网结构类型(环网/辐射网)、节点平均度、内部联络线数量等结构信息。为满足调度权下放这种新形势下的快速、精确识别"组团式"电网结构的需求,对IEC 61970电力系统公共信息模型(Common Information Model,缩写为CIM)进行了适当的扩展,并运用节点融合技术的思想构建了节点/支路模型。在该模型的基础上,运用深度优先搜索(DFS)和广度优先搜索(BFS)算法实现了"组团式"电网结构的自动识别。之后,以XML文件为底层载体,采用面向对象的程序设计方法开发了基于CIM的"组团式"电网结构在线自动识别软件系统。最后,用广东省实际电力系统的测试结果验证了所发展的软件系统的有效性。