電力網絡實時拓撲分析的兩種算法的實現

2017-04-12 10:18:35 大云網　點擊量：評論 (0)

核心提示：　　長沙電力學院學報（自然科學版）電力網絡實時拓撲分析的兩種算法的實現竺煒，穆大慶（長沙電力學院電力工程系，湖南長沙410077）可靠性和實時性。　　電力網絡拓撲分析的功能是根據電網的開關狀態

核心提示：　　長沙電力學院學報（自然科學版）電力網絡實時拓撲分析的兩種算法的實現竺煒，穆大慶（長沙電力學院電力工程系，湖南長沙410077）可靠性和實時性。　　電力網絡拓撲分析的功能是根據電網的開關狀態分析判斷

　　長沙電力學院學報（自然科學版）電力網絡實時拓撲分析的兩種算法的實現竺煒，穆大慶（長沙電力學院電力工程系，湖南長沙410077）可靠性和實時性。

　　電力網絡拓撲分析的功能是根據電網的開關狀態分析判斷出電網的結構（即拓撲），也就是根據開關狀態把各種設備（如發電機、負荷饋線、并聯電抗器、變壓器、輸電線等）連接的電網表示成能用于電力系統分析計算的結點一支路模型，并且識別相互孤立的子系統。它是電力系統仿真和分析計算的基礎。

　　電力網絡拓撲分析要求很高的實時性和可靠性，本文米用廣度優先法和深度優先法編了兩個拓撲分析程序，并在某省電網仿真系統上進行了運行，取得了良好的效果。

　　1拓撲分析的兩種算法分組成。第1步是廠站的接線分析，根據廠站內開關的狀態，通過搜索，將由閉合開關相連的所有母線段（本文將母線段稱為節點，如中的節點1~20）集合成一個結點；第2步是系統網絡分析，采用同樣的搜索方法，根據支路（線路或變壓器）的連接情況，將整個系統的結點由投運支路連接成若干子系統。如所示的3個廠站的模型系統，在當前開關狀態下，經廠站接線分析共有6個結點，經系統網絡分廠站丨行情況下電網拓撲變化不大的特點，提出了全網拓撲分析快速局部網絡拓撲修正的方法。分析了DTS的特殊要求，介紹了一種用于DTS中的快速、可靠的拓撲分析方法。

　　這幾種方法雖然對電網絡模型的處理方法不同，但都有連通搜索的基本過程。拓撲分析的實質就是求解圖的連通性問題，有兩種算法適合電力網絡拓撲分析，即深度優先法和廣度優先法。深度優先法是從某一頂點出發，沿連通的支路搜索到一條路徑的末端，再回逆到分支節點搜索其它路徑，直到所有連通的支路和節點都被搜索到。廣度優先法是以某一節點為起點，按層依次訪問和起點有路徑相通且路徑長度為1、2、…的節點。本文針對1個實際電網仿真系統，根據的電網絡模型，介紹了兩種算法的實現過程。

　　2兩種算法的實現2.2廣度優先法的實現廣度優先法的實現如所示。

　　3算例結果某省電網規模為：廠站數98，發電機臺數58，負荷開關164開關總數882，支路數498，節點數391.本人用這2個程序對某省電網在某一時刻開關狀態下進行了電網拓撲分析。程序運行的硬件平臺是RISC工作站Sunsparc20，軟件平臺是Unix操作系統，Panda實時數據管理系統。程序運行結果如表1.表1程序運行結果方法搜索過的節點次數子系統數時間（ms）深度優先法廣度優先法搜索N―1次，搜索過的總的節點次數遠多過網絡實際點數，但小于2倍網絡節點數；廣度優先法搜索過的節點次數正好就是網絡節點數，且初始頂點的選取不會對搜索次數有任何影響。所以廣度優先法較為快速、可靠。電網拓撲分析是動態潮流、安全分析、動態仿真等模塊的基礎，而本文實現的2種算法是電網拓撲分析的基礎算法。