基于GIS的配电网拓扑分析方法

根据GIS空间数据的特点和配电网的结构特点,在分析影响配电网拓扑结构的设备属性的基础上,提出了基于GIS的配电网拓扑模型,并由此提出了一种既能利用GIS强大的拓扑分析功能,又能够实用于电力系统配电网的拓扑分析方法。同时,还以停/供电模拟的实现算法来说明拓扑分析方法的具体应用。经过实际应用表明,基于GIS的配电网拓扑分析方法具有很大的实用性和推广价值。     

基于GIS的配电网拓扑分析方法

根据GIS空间数据的特点和配电网的结构特点,在分析影响配电网拓扑结构的设备属性的基础上,提出了基于GIS的配电网拓扑模型,并由此提出了一种既能利用GIS强大的拓扑分析功能,又能够实用于电力系统配电网的拓扑分析方法.同时,还以停/供电模拟的实现算法来说明拓扑分析方法的具体应用.经过实际应用表明,基于GIS的配电网拓扑分析方法具有很大的实用性和推广价值.     

配电网自动化管理系统模型动态变化处理机制

针对国内配电网网络模型及拓扑频繁发生变化的情况,提出了描述配电网图形、网络拓扑及设备生命周期动态变化处理过程的红黑图机制。给出了红黑图机制中图形状态、拓扑模型、设备投运状态的概念以及它们之间的关系。从数据模型、数据实体、图形版本、网络拓扑、应用实现等方面阐述了红黑图机制的实现原理。南京供电公司配电网管理系统红黑图机制与地理信息系统（GIS）共同完成闭环流程控制,使用情况表明,红黑图机制真实反映了配电网网络模型动态变化的全过程,能够满足调度日常工作要求。     

基于面向对象与链式存储结构的配电网拓扑分析方法

根据配电网的结构特点,基于面向对象思想提出了一种配电网设备模型,并由此在支持指针的编程语言环境中提出了一种链式存储结构对整个配电网进行拓扑描述。同时,利用链式存储结构中少量链节的修改实现快速地对配电网络结构进行动态修正,适应了配电网当前的快速建设和运行特征;基于该配电网拓扑模型设计了一个设备搜索模块,编程简练、具有较强的通用性。实际应用表明,这种基于面向对象与链式存储结构的配电网拓扑分析方法具有较大的实用价值。     

基于面向对象与链式存储结构的配电网拓扑分析方法

根据配电网的结构特点,基于面向对象思想提出了一种配电网设备模型,并由此在支持指针的编程语言环境中提出了一种链式存储结构对整个配电网进行拓扑描述.同时,利用链式存储结构中少量链节的修改实现快速地对配电网络结构进行动态修正,适应了配电网当前的快速建设和运行特征;基于该配电网拓扑模型设计了一个设备搜索模块,编程简练、具有较强的通用性.实际应用表明,这种基于面向对象与链式存储结构的配电网拓扑分析方法具有较大的实用价值.     

独立电力网络拓扑分析方法及其在故障恢复中的应用

根据独立电力网络的结构特点,定义了一种实用的供、配电网设备模型,包括电源、负载及线路模型,给出了用于网络拓扑在线分析时的关联矩阵形成新方法。将拓扑分析方法应用于各类设备的故障跟踪中,结合对全局网络的简化分析,识别故障时的受影响元件。根据故障后各支路状态,对故障进行处理,为系统的故障恢复做好准备。实际网络管理系统运行情况表明,该算法能够准确、可靠地描述及跟踪系统网络的拓扑结构。     

含分布式电源的配电网可靠性评估

考虑未来配电网的发电和用电特征,提出计及网架拓扑结构、设备因素、电源出力和负荷需求的不确定性的配电网可靠性综合分析方法。基于网络等值法计算配电网各负荷点的系统侧电网故障率和修复率;针对配网的孤岛运行方式,计算反映电源出力和负荷需求的冗余不确定性的状态转换率参数,分布式电源的机械故障参数和孤岛系统的起动切换参数。最终应用马尔可夫模型,采用IEEE-RBTS BUS6配电网算例,对文中所提方法进行了验证。评估结果表明了该方法的精确性和快速性。     

基于几何网络的配电网拓扑分析方法及其应用

配电网拓扑结构复杂,配电设备变更频繁,不易描述,利用Geodatabase数据模型中的几何网络对配电拓扑结构进行描述,可以将GIS与配电网拓扑统一起来,又可以充分利用几何网络强大的拓扑分析功能,提高搜索的效率。文中提出了一种基于几何网络的配电网拓扑分析新方法,详细阐述了怎样基于几何网络来描述配电网,结合南阳配电GIS项目给出了在网络分析的挂牌操作功能中成功应用这种新方法,并给出了具体的实现算法和流程。     

配电网拓扑结构等效解耦的方法

配电网节点众多,拓扑结构复杂。在实现配电自动化功能时,需要知道各个节点在配电网中的位置以及节点之间的相互联结关系,网络的拓扑结构模型不仅要描述出各节点的邻接关系,而且还要描述出各节点问的路径关系。章根据配电网拓扑结构的特点,提出了将配电网的拓扑结构等效解耦为边相接和边不相接的两种方法,得到若干个数目和负荷节点数目相同的单树枝。两种等效解耦的结果分别反映了配电网节点的联结关系和网络的拓扑分层。     

基于宏微观特征分层聚类的配电网拓扑相似性分析方法

提出一种基于宏观与微观拓扑特征分层聚类的配电网拓扑相似性分析方法。首先,构建涵盖宏微观拓扑特征的指标集作为拓扑相似性分析的依据,包括宏观层面的网络社团特性和节点度相关性指标以及微观层面的线路功率传输性能和负荷分布密度指标;针对传统拓扑相似性分析方法难以对变量数不同的微观拓扑特征进行细粒度分析的问题,提出基于核密度估计的微观拓扑特征描述方法和基于Kullback-Leibler散度的微观特征相似性量度方法;再以基于标准离差率改进的谱聚类算法对宏微观拓扑特征集进行分层聚类,实现配电网拓扑相似性分析。算例分析表明,所提出的配电网拓扑相似性分析方法在表征配电网结构特性的能力及相似性分析效果方面相对于传统方法更优。     

配电网络建模、结线分析及动态网络着色

首先说明现有的输电网络建模方法因为没有考虑到配电网络的特殊结构和配电应用软件的具体要求,所以不宜直接用于配电管理系统,然后提出适合配电网的网络建模方法和数据库设计结构,通过引入一些新模型来描述辐射型配电馈线、馈线段和供电电源,使用户能直观、方便地建立配电网络数据为好配电网络线分析策略,通过变电站开关和馈线开关变位的分别处理,提高了结线分析速度和效率;最后介绍配电网络的动态着色功能及其实现方法。     

基于图形模型的配电网短路计算拓扑分析及数据生成

给出了基于故障电流补偿的配电网络短路计算网络图形模型,提出了“结点”图形模型概念。“结点”包含网络拓扑结构中所有的“节点”,是连接网络其他图形模型的交叉点。根据结点和其他图形元件的连接关系分析获得短路计算网络拓扑结构算法。该算法不仅能够准确地描述配电网络拓扑结构,还能生成短路计算所需的数据。在实际系统运行中表明,该算法具有一定的实用价值。     

网络化变电站自动化系统的应用

将自动化主站系统的技术引入到变电站中，构建变电站自动化系统，并通过网络与主站系统相连，形成功能强大的、崭新的自动化系统。介绍了网络化变电站自动化系统的系统结构，与主站的3种通信连接方式，即光纤直接连接、通过数字通信设备连接和通过数据网络连接，以及站内的通信组网方案和主要工程应用体会。     

基于双层同构贝叶斯网络模型的配电网可靠性评估

提出了一种双层同构贝叶斯网络模型进行配电网的可靠性评估和再评估.在进行馈线分区的基础上,结合区域故障模式影响分析(Failure-Mode-and-Effect Analysis,FMEA)构成贝叶斯网络.通过贝叶斯网络的正向推理评估负荷点及配电网的可靠性,求取可靠性指标.通过网络的反向推理进行假设分析,识别网络中的薄弱环节,采用双层结构分别计算停运概率指标和停运频率指标.该方法可以处理带子馈线的复杂配电网可靠性评估问题,能够考虑自动装置不可靠动作、备用电源、线路计划检修等情况.算例分析结果表明了该方法的有效性.     

基于复杂网络理论的主动配电网多级运行风险快速评估

主动配电网运行状态的时变性、网络元件的多样性和随机模糊性、自动化系统的主动自愈性对系统的安全稳定运行提出了新的挑战。将复杂网络理论应用于风险评估,建立了一套具有运行风险快速预警能力、多级运行风险分析能力、全面体现时空间及动静态运行风险能力的主动配电网运行风险评估体系。该体系依托主动配电网自动化系统及可信性理论等数学工具,能够对网络结构和元件的变化进行实时响应并给出定性和定量的多级运行风险评估结果以协助主动配电网调度工作,从而降低系统风险,防止大面积停电事故的发生。最后,通过实例仿真验证了所述评估方法的可行性、快速性、灵活性和适用性,为复杂网络理论在电力系统中的应用提出了新的研究及应用方向。     

内嵌需求响应与优化运行策略的主动配电系统源网协同规划

针对主动配电系统的分布式电源与网络结构协同规划过程中难以同时考虑它们在运行环节交互作用的问题,提出了一种考虑多主体利益均衡及规划运行交替优化的数学模型和求解算法。首先,建立了分别以分布式电源和配电网各自成本效益最优为目标并内嵌需求响应与运行策略的3层优化框架及数学模型;其次,提出了基于拓扑等效原则的网络结构简化方法,并结合网架生成过程中拓扑结构变化特征的深入分析,提出了基于破圈法的单联络网络快速生成方法,制定了与之相结合的粒子群优化算法的编/解码方案;再次,基于网供负荷特性和用户需求响应意愿,提出了有源配电网动态分时电价优化方法及运行策略,并建立了内嵌精细化运行的源网协同规划求解流程;最后,通过算例验证了所述方法的合理性和有效性。     

基于地理信息系统的配电网络拓扑分析及其应用

揭示了GIS/SCADA/PAS一体化系统的网络拓扑分析的本质,提出了基于GIS的配电网络分析模型,将网络组成元素分为简单边、复杂边、简单点、复杂点,采用面向对象的方法对每个设备类型分别建立数据类和子类并基于连接规则进行建模。最后以“局部线路显示”模块为例介绍了利用所建模型开发配电网络拓扑分析功能的方法。     

城市高压配电网负荷转供辅助决策关键技术与系统

城市电网灵活性不足是造成系统调峰与输电阻塞问题的根本原因,为解决这一问题,提出了一种考虑城市高压配电网负荷转供及储能充放电策略的协同优化策略,并开发了一套可实现高压配电网灵活运行调度的在线辅助决策系统。通过分析城市高压配电网的拓扑特点,在其变电单元简化拓扑建模的基础上,分别以最小化220 kV输电网运行成本和110 kV高压配电网负荷削减成本为上、下层目标,建立时序双层优化模型,通过上下层模型的不断交替迭代,实现对高压配电网拓扑状态及储能运行状态的求解;基于高压配电网标准化站内接线的电气拓扑聚合通用方法,开发了一套可满足高压配电网灵活调度的运行控制与决策支持系统,以实现城市高压配电系统分布式新能源和储能广泛发展的运行方式优化以及调峰与负荷转供策略制定。最后,以某地区电网为例进行方法建模和实用性分析,测试并验证了所提方法的可行性与应用前景。