中压配电网络拓扑结构抗毁性分析方法的研究

摘要

中压配电网作为电力系统与用户之间的纽带,其网络结构的优化设计对实现整个电力系统的安全、可靠、经济运行具有非常重要的意义。传统的研究方法主要是以提高网络结构的稳定性和可靠性、降低配网网损、平衡负荷等为目的,所需要的相关数据复杂多变且基本停留在对电力设备的可靠性分析上面,而忽略了网络拓扑结构自身的影响。随着中压配电网络规模的不断扩大,提高中压配电网络的抗毁性能和增强突发事件下中压配电网络的持续供电能力成为越来越需要关注的问题。
　　 网络抗毁性是指网络在自身出现故障或遭受外部攻击时,通过自身的调节仍能保证关键服务良好完成,并能尽快恢复所有服务的能力。网络抗毁性是从网络拓扑的角度运用整个网络的连通性来刻画网络拓扑结构的安全可靠性。基于复杂网络理论,将复杂网络抗毁性分析方法应用到中压配电网络的拓扑结构分析中,对于发现网络结构缺陷,提高网络的安全可靠性,指导电网建设规划有着十分重要的现实意义。
　　 论文将复杂网络抗毁性分析理论引入中压配电网的网络结构优化中,主要完成了以下工作:通过对中压配电网络拓扑结构的复杂性分析,验证了复杂网络理论在中压配电网络拓扑分析中的适用性;基于中压配电网络与复杂网络的共性,定义了能够良好体现中压配电网络结构特征的拓扑度量参数;基于中压配电网络自身的拓扑特性,建立了中压配电网络抗毁性分析模型,通过所定义的抗毁性度量指标,对不同的网络结构抗毁性进行评估;基于中压配电网络自身的拓扑特性及运行特性,建立了抗毁性优化模型,通过抗毁性优化得到的优化网络结构,具备更好的灵活性及安全可靠性;对比分析了网络优化前后整个网络的电气特性、拓扑特性及网络元件的拓扑特性。
　　 将网络抗毁性引入中压配电网络,运用复杂网络抗毁性分析方法进行中压配电网的网络结构拓扑分析,一方面可以简化传统的分析方法,另一方面可以从拓扑分析的角度有效的提高整个网络的安全可靠性,为中压配电网络的结构优化开辟了一条新的途径。