几种电力网络图的连通路径拓扑算法研究

络拓扑分析是电力系统仿真和分析计算的基础.同一图论问题常常有多种算法,本文用图的形式来描述电力系统模型的结构,将一个具体的电力系统抽象分解为一些线段及联结这些线段的点的集合.并且列举了图连通路径的搜索方法:接矩阵法、树搜索法、连接矩阵余子式法.这几种方法都可以达到网络拓扑的目的.     

基于关联矩阵标记法与回路矩阵的电网拓扑分析

针对电力系统对网络拓扑分析实时性与准确性的需求,提出一种基于关联矩阵标记法和回路矩阵的网络拓扑分析新方法。在系统正常运行情况下,利用关联矩阵标记法,判断图的连通性,同时标记网络的树支与连支,完成电网静态电气岛分析;当网络结构发生变化后,借助回路矩阵,判断变化支路的属性。在此基础上,利用破圈法和半径搜索法,修改局部网络拓扑及更新回路矩阵。IEEE 39节点和IEEE 118节点系统验证结果均表明该方法计算量小,更新速度快,可适用于多种网络变结构的情况。     

邻接矩阵染色法及其在电力系统网络拓扑分析中的应用

电力系统的网络拓扑结构可以看作一个无向图,图的存储方式有两种,即邻接链表和邻接矩阵。提出了一种基于邻接矩阵的判断图的连通性的实用方法——邻接矩阵染色法,并将该算法应用到电力系统中进行网络拓扑分析,算例证明该方法计算过程直观、快速、有效。     

邻接矩阵染色法及其在电力系统网络拓扑分析中的应用

电力系统的网络拓扑结构可以看作一个无向图,图的存储方式有两种,即邻接链表和邻接矩阵.提出了一种基于邻接矩阵的判断图的连通性的实用方法--邻接矩阵染色法,并将该算法应用到电力系统中进行网络拓扑分析,算例证明该方法计算过程直观、快速、有效.     

面向对象的电力系统网络拓扑分析的研究

为解决电力系统网络拓扑结构变化时,能正确进行各种实时分析计算的问题,采用面向对象技术对电力系统各种元件进行建模,采用广度优先搜索法,开发出电网拓扑分析的仿真软件,通过对山西某地区电网主系统进行仿真,结果表明,该软件能快速有效的跟踪电网拓扑的变化。     

基于面向对象技术的电力网络拓扑分析新方法

网络拓扑是状态估计的基础,同时也是能量管理系统(EMS)的核心。提出一种面向对象技术的基于节点融合和分级搜索相结合的网络拓扑分析的方法,并重点介绍基于面向对象技术的拓扑描述和分级搜索法在这种网络拓扑方法中的应用。根据这种面向对象技术的拓扑描述应用范围界定的分级搜索．可以根据节点融合法形成的原始拓扑网络的结果,由变化的开关信息情况重新确定网络拓扑结构。     

分割电力系统计算短路电流

阐明电力系统分割计算的必要性，简介和睡后不同时间和不同区域的短路电流计算方法，提出用割集法分割系统及采用变化了的网络拓扑图代替等值电路。     

一种基于关联集合和规则匹配的厂站间网络拓扑分析新算法

为了进一步提高电网拓扑分析的快速性,提出了一种基于关联集合和规则匹配加速的厂站间网络拓扑分析新算法,该方法通过搜索树支—母线关联集合并直接判断支路开断事件的影响,进一步提出了基于规则匹配的搜索加速算法,该算法能够提高连支搜索效率,实现电气岛的快速跟踪分析。同时,将在线分析过程和离线处理过程有机结合,保障在线跟踪厂站间拓扑分析时的实时性。仿真算例表明,新算法能够明显地降低厂站间拓扑分析的运算量,可满足电力系统对网络拓扑实时性和准确性的要求。     

基于图数据库的电网CIM/E模型构建及网络拓扑

电力系统规模日益庞大、运行调整更加频繁,对分析计算实时性提出了更高要求。图数据库是近年来兴起的一种源于互联网海量数据并行处理的新型数据库,其数据模型可直观表达电网拓扑结构并易实现并行化遍历查询。首先,从数据模型和数据查询等方面介绍了图数据库的特点,分析了将其应用于大规模电力系统分析计算的潜在优势;其次,面向完整性、一致性以及高效性等准则,提出了基于图数据库并遵循CIM/E标准的电网数据模型设计方法,研发了数据模型装载工具。最后,在电网图数据库模型基础上,实现了一种并行化的电力网络拓扑分析算法。对实际大规模省级电网的计算结果表明,所提方法可显著提高拓扑搜索效率。     

电力系统分块网络拓扑法的建模分析

传统的电网拓扑分析方法往往重复搜索路径,随着电网的规模日益加大,电网拓扑的复杂程度日益加重,更凸显了传统拓扑分析方法的速度慢、效率低,无法适应电力系统应用软件高时效性的要求。因此,提出一种分块网络拓扑法,引入开关间隔概念,将设备模型抽象成节点,建立节点邻接表,根据开关间隔特点设立一定规则对电网进行网络分块拓扑分析,当电网拓扑发生变化时通过涉及变化的局部网络拓扑重建达到全网拓扑更新的目的。     

网络拓扑可观测性的快速可观测路径搜索法

提出网络拓扑可观测性的判别准则是量测图的最大生成树满秩。根据实际存 在的量测配置采用P-δ和Q-V两个量测图分别处理的方法以适应PQ分解 或不分解的各种状态估计算法。开发了从没有结点量测的孤立点出发的可观测 路径快速搜索法。     

基于广度优先的快速拓朴分析法

本文提出了一种基于广度优先搜索的拓扑分析方法．在厂站组态和网络组态分析中运用广度优先搜索，使对全网进行拓朴分析的时间减少近一半，并且通用性强，不受接线方式、类型的限制．此外，为了满足局部拓朴修正的要求，文中还提出了适用于动态修正的网络拓扑模型链式数据结构，并对华东电力系统全网进行计算、比较，证明方法有快速、简便、通用等优点．     

基于改进递归融合算法的电力系统主动解列断面搜索方法

电力系统主动解列作为电力系统三道防线的最后一道防线起着至关重要的作用。提出了一种新的电力系统主动解列断面搜索算法。该方法基于图割集的搜索算法,通过"定位+搜索"的二阶段方法来求出最终的电网解列断面。相比于其他方法,该方法具有如下特点:根据电流追踪法确定了解列断面搜索区域,减小了解列断面的搜索范围;保证了非解列区域结构的合理性,减小了解列之后潮流计算不收敛的可能性;未对解列断面搜索区域内的节点进行合并,避免了合理解列断面的丢失;运用改进的递归融合算法进行断面搜索,可以搜索出区域内的全部的解列断面。通过对新英格兰系统和IEEE-118节点系统进行解列断面搜索的仿真计算,验证了该方法的有效性和准确性。     

基于智能嵌入系统的电力网运行管理专家系统的研究

本文介绍了一种智能嵌入式电力系统运行管理专家系统的实现,文中详细地阐述系统数据库、网络拓扑图、推理机及知识库模块的技术。     

基于拉格朗日乘子的电力系统安全域边界通用搜索方法

为提升电力系统安全域(security region,SR)的构建效率,提出一种基于拉格朗日乘子(Lagrangemultiplier,LM)的电力系统安全域边界(security region boundary,SRB)通用搜索方法。首先,根据电力系统静态安全性问题是由数量有限的关键支路和节点主导的特点,将电力系统高维空间安全域进行降维化简,进而构建降维后的电力系统安全域临界点通用搜索优化模型;然后,引入拉格朗日乘子法建立安全域临界点优化模型以直接搜索SR临界点,克服最优潮流(optional power flow,OPF)法的复杂迭代寻优过程;进一步,根据SRB上相邻临界点在有限邻域内这一特性,通过边界追踪法获取SR临界点集合,提高SRB构建效率;最后,通过IEEE-14节点测试系统和欧洲电网9241节点测试系统对所提方法进行分析、验证。结果表明所提基于拉格朗日乘子的电力系统SRB通用搜索方法可实现电力系统SRB的准确、快递构建,增强电力系统静态安全性的在线评估和监控能力。     

DTS中网络拓扑快速形成与局部修正的实用方法

在调度员培训系统DTS(Dispatcher Training System)中提出了一种快速实用的形成网络拓扑与局部修正的方法。在网络拓扑形成中采用两步分析策略：第一步归并物理结点，第二步形成关联电气岛。将离线数据组织成物理结点一元件关联分层链表结构。开关动作引起网络拓扑的变化可在此结构上采用局部的广度优先局部搜索，进行网络拓扑的快速修正，搜索范围不超过动作开关所在的电压等级。通过局部搜索后可以直接修正导纳矩阵。该方法不受接线方式和初始条件的影响。     

用于培训仿真的快速网络拓扑形成与跟踪、修正算法

提出一种用于调度员培训仿真器（ＤＴＳ）动态过程仿真的、广度优先的快速拓扑搜索以及跟踪、修正算法。该方法不受接线方式和初始条件的限制，具有稳定的分析效率，适应电力网络的频繁局部变化，在保护原有节点排序可用性的基础上，省去了重新形成网络拓扑关系、因子表的过程。在华东电力系统ＤＴＳ上的应用表明：该方法能满足动态仿真的实时性要求。     

矩阵方法在电力系统网络拓扑的应用

网络拓扑技术是一种非常有效的系统分析和识别技术,因此在各个领域得到广泛应用。应用计算机解决电力系统问题时必须应用网络拓扑技术,以便识别、分析、计算、求解和优化电力网的结构。文中着重介绍运用矩阵的方法建立电力网的网络拓扑结构,以解决电力生产实践中需要解决的问题。     

应用图象识别法实行电力系统暂态安全分析

本文介绍应用图象识别法实行电力系统暂态安全分析的概念;扼要介绍了特征抽取方法中的排队法与主成份分析法,训练方法中的最佳搜索法,以及算例中的部份结果。在本文最后部份综述了图象识别法应用于电力系统安全分析所存在的问题,讨论了需进一步进行的工作。     

基于含连通图约束的背包问题的图分割方法

图分割技术(网络分割技术)在互联网研究、交通运输、电网故障诊断和电力系统解列等方面有着重要的意义。首次建立一个新的图分割问题——含连通图约束的背包问题(connected graph constrained knapsack problem,CGKP),并提出其有效近似算法。引入与图连通性相关的4个新节点集合,证明这些新节点集合的性质,并提出这些节点集合的搜索方法;结合新节点集合的性质及搜索算法,通过对含图约束的背包问题近似算法进行扩展,提出求解CGKP的近似算法,并讨论此算法的计算复杂性。算例结果证明了该算法的有效性。因电力系统主动最优解列问题在一定条件下可归结为一个CGKP,该研究成果为电力系统最优主动解列断面搜索问题的求解奠定了理论基础。