具有不同拓扑特征的中国区域电网连锁故障分析

为了得出小世界网络特性对电网发生连锁故障的影响，文中对几个具有小世界特征的电网和几个具有随机网络特征的电网进行了仿真分析，结果发现无论是具有小世界网络特征的电网还是具有随机网络特征的电网，在一定的条件下都表现出自组织临界性，即发生连锁故障的“故障规模-故障概率”分布曲线呈现出幂律特征。     

小世界电网生长演化模型及其潮流特性分析

小世界网络是复杂网络理论中的重要网络模型,而现实世界中的许多大型电力网络都具有小世界结构特征。本文基于复杂网络理论构建了小世界电网的生长演化模型,该模型能够考虑电网生长演化过程中发电厂和变电站建设的诸多要素,包括选址、定容以及接入电网方式等,分析并揭示电网演化过程中其网络拓扑结构特征。进一步,基于"网络结构决定网络功能"基本理念,根据直流潮流模型分析了小世界电网的潮流特性。研究表明处于长期稳态运行的小世界电网具有优越的潮流传输特性,特别对于负荷需求和运行方式的变化有较强的鲁棒性。     

小世界电网的连锁故障传播机理分析

随着复杂网络理论的发展，特别是电网的小世界特性的发现，电网的复杂结构特性对故障连锁反应的影响越来越受到关注。文中以复杂网络科学理论为基础，考察了小世界电网中节点的非均质特性，提出多种故障模式和故障指标，重点分析了连锁故障在小世界电网中传播的内在机理，并提出改善小世界电网承受故障能力的有效措施。对实际电网的拓扑特性研究和故障仿真结果表明:小世界电网本身的结构脆弱性是造成大规模连锁故障迅速蔓延的根本原因，外界因素不能从根本上改变这个弱点，改善电网资源配置、尽可能避免负荷分布的极不均匀性对预防大规模连锁故障和提高电网的可靠性将更有意义。     

小世界网络下电网连锁故障预测

电网连锁故障可能导致大规模停电等严重后果,小世界网络是复杂网络理论中重要网络模型之一.该文首先提出了基于小世界网络构建合理的拓扑模型,建立预测连锁故障优先级的方法.其次,构造了建立在物理特性、电气参数、功率损耗等因素基础上的加权电气介数,结合完整的支路静态能量函数模型,建立了映射潮流变化的能量指标.再次,提出了反映电网发生故障后小世界网络模型的状态和结构变化的综合性裕度指标预测连锁故障.最后,将该算法在IEEE-57母线系统中进行算例分析,仿真结果表明所提预测方法能够快速、准确地搜索出较严重的连锁故障模式集,验证了该方法的合理性、有效性.     

冰灾下考虑多种拓扑特性的电网风险分析

为了建设抗灾能力强的电网,提出了一种冰灾下考虑多种拓扑特性的电网风险评估方法.利用了网状系数、圈长分布指标来反映电网拓扑特性,从而分析拓扑特性对冰灾电网风险的影响,指导电网拓扑规划.重点建立了考虑失负荷价值最小的冰灾风险指标,以及全局性拓扑特性指标,最终提出了降低冰灾风险的拓扑特性.以IEEE30节点网络及改进网络为算例,证明了网状系数大,短圈长路径比例大的网络,受到的冰灾风险更小.     

四川特/超高压电网脆弱度分析及应用

在传统电网脆弱性分析基础上,结合特/超高压电网的特点,运用基于复杂网络的结构脆弱性和基于潮流熵的状态脆弱性理论,对四川特/超高压电网脆弱度进行分析,以此识别四川特/超高压电网的脆弱元件。分析结果表明:四川电网具有典型的小世界网络结构特性,同时在不同的运行方式下,四川电网的脆弱节点和脆弱支路会发生转移,其结果可以为电网的调度运行提供参考。     

小世界电力网络故障传播过程与抑制策略

为抑制小世界电力网络中的连锁故障的规模,根据电力网络的连锁故障传播模型,分析了故障在小世界电网中的传播特性,指出连锁故障是传播范围扩散与传播强度累积共同作用的结果,故障在高聚类区域的反复感染是引发雪崩现象的关键.提出了一种新的连锁故障抑制策略,综合考虑故障时刻电力网络的整体状态与初始故障的具体特征,通过切除少量低负荷的节点,减少高聚类区域的负荷波动,抑制故障传播强度的持续累积,降低连锁故障的规模.仿真实验结果证明,该方法可以降低系统的阀值条件,防止连锁故障的扩散.     

大电网脆弱性评估的潮流介数分析方法

针对复杂大电网局部故障后其脆弱性有效定量分析难的问题,将潮流介数理论应用于大电网脆弱性评价分析,并对其可行性进行定量分析。首先,基于复杂网络理论,分析了大电网的拓扑结构,确定了大电网具有小世界网络和无标度网络的特性,即电网的拓扑结构是脆弱的且具有关键的脆弱节点。其次,根据电网在当前运行状态下的潮流分布,根据节点和支路在电网中的参与程度,引入物理背景更加符合电力系统背景的潮流介数概念,对节点和支路在电网功率传输中的重要作用进行科学的量化,在此基础上,构建了大电网局部故障阶段结构脆弱性评价指标。最后,仿真分析IEEE 30节点系统,验证其作为电网网络脆弱性评估指标的可行性,以及证实与拓扑介数指标相比较,潮流介数能较好评估电网在稳态运行中发生局部故障的脆弱性。     

基于分形机理的复杂电力网络脆弱性评估及鲁棒性提升策略研究

电网规模的扩大及其互联程度的提高增加了电力系统运行的复杂性,分析电网脆弱性并给出改进策略变得尤为重要。结合对分形机理的研究,发现枢纽节点直接相连会使网络更加脆弱,据此设计了一种基于最大边介数生成树的复杂网络拓扑改进策略,该策略可提升网络的分形特性、降低小世界特性,从而能显著提升网络的鲁棒性,并解决了传统方法经济性低的问题。基于复杂网络理论,结合若干种节点或支路重要度指标设计了相应的攻击模式,并对复杂网络进行了脆弱性评估,最后通过几个电力网络算例验证了所提策略的有效性。     

电力系统复杂网络特性分析与模型改进

从复杂系统的角度出发，根据电力系统的特点建立基本复杂网络模型，引入具有电力系统特征的物理参数，对电力系统的复杂网络模型加以改进。针对目前较为关注的小世界特性和无标度特性，对电力系统的复杂网络特性进行研究，在此基础上对比模型改进前后所得到的统计特性指标，指出改进后的模型不仅可表征电力系统复杂网络的基本特性，更能表征电力系统复杂网络的物理特性。此外还探讨模型的改进对电力系统复杂网络小世界特性分析的影响，指出在进行适当的参数变换后，改进后得到的统计特性指标也可用于小世界特性的判定，进一步验证了模型改进的可行性。     

基于小世界拓扑模型的大型电网脆弱性评估算法

应用小世界网络理论研究电网中大规模连锁故障传播的内在机理,对寻找电网本身固有的脆弱性并提出有针对性的增强措施具有重要意义.文中提出了基于小世界拓扑模型的大型电网脆弱性评估的综合算法,并对电网的拓扑建模、基本特征参数的统计以及故障模拟与脆弱性评估等各部分的独立算法进行了设计,从而形成了具有良好扩展性、便于对大型电网自身结构脆弱性及大规模连锁故障机理进行深入研究的综合算法.将该算法应用在多个实际电网中,取得了较好效果,从而证实了该算法的有效性.     

基于元件功率的区域电力系统薄弱环节辨识算法

在已构建的电力系统网络中总是存在着会造成大面积停电事故的网络节点,即薄弱环节,因此,对于庞大的电力系统网络来说,寻求网络中存在的薄弱环节具有着重要的意义。基于小世界网络模型对区域性电力系统进行网络建模,并以节点功率变化为基础,构建网络中某一发电节点的功率值变化或者从电网中解列后对网络系统中其他元件功率影响的一种新算法模型。并提出了功率变化度的概念,进而辨识电力系统中的薄弱环节,对电力系统的经济可靠建设提供理论支持。最后通过一个电力系统算例验证了该算法的有效性。     

复杂网络理论在电力网络中的应用与研究

从结构模型的层次简述了复杂网络的相关研究,并根据文献中的研究成果,分析说明了电力网络所具有的符合复杂网络共性的性质,即小世界性和无标度性.概述了复杂网络理论在电力系统中的应用,重点说明了利用复杂网络分析大停电事故的方法和意义,以及如何从复杂网络的角度来分析和研究电力网络的动态特性.总结了目前复杂网络研究尚需解决的问题并预测了复杂网络在今后的电力网络研究中的作用及其发展趋势.     

南方电网结构脆弱性指标的评判研究

基于复杂网络理论构建了南方五省220 kV及以上电压等级电网的无权无向和有权无向网络模型,通过对南方电网的拓扑特征参数进行计算与分析,证明了南方电网的拓扑结构具有小世界网络和无标度的特点;在传统度数和介数指标的基础上提出了点权度和点权介数指标,通过对南方电网中的节点和边蓄意攻击后的脆弱性计算,分析评价了不同指标下南方电网的网络性能。结果表明点权度和点权介数在关键节点的判断上优于度数和介数指标,有权无向网络模型在关键节点的判断上优于无向无权网络模型。该结果与实际电网结构相符,验证了所设指标的合理性。     

把握世界通信发展趋势确立电力通信发展战略(续完)

３关于我国电力通信发展战略的思考世界上的这场信息技术革命和全球通信、信息业产业结构及体制的重大改革,为我们利用高新技术、发挥“后发优势”、追赶发达国家提供了难得的机遇,同时也带来了严峻的挑战。机遇与挑战并存。我们必须把握世界信息产业的发展趋势,结合中...     

从负荷密度看中国电网互联格局

中国电网互联格局不仅是理论问题,更重要的是中国电网长远发展的战略问题,互联格局的确定,将对具体联网工程的实施和联网方式直到重要的指导作用。有关单位和许多专家对此作了大量的分析研究工作,但到目前为止尚未形成共识。文章试图以一种新的思路对中国电网互联问题作进一步探讨,通过对远景各民网负荷密度的分析,提出了沿京广和京九铁路两侧、贯穿中国南北,包括上前华北、华东、华中、山东、福建和广东电网在内的中国核心电     

把握世界通信发展趋势确立电力通信发展战略

总结了世界电信业改革的六大趋势和世界电信、电脑、电视“三网合一”的技术发展方向;提出了中国电力通信网发展应以ＩＰ网为基础向电力信息网 转变,并向全社会提供信息服务的发展战略;强调要抓住中国电信业即将开放及全国联网,城网、农网改造等工程建设的特殊机遇,深化电力通信管理的体制改革,建立高效、统一、精干的通信、信息权威等机构等值得关注的问题。