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配電網(wǎng)的拓?fù)浞治?/h1>
2023-09-26 12:14:03 大云網(wǎng)　 點(diǎn)擊量： 評(píng)論 (0)
配電網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浞治鍪歉鶕?jù)配電電氣元件的連接關(guān)系，把整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)看成線與點(diǎn)結(jié)合的拓?fù)鋱D，然后根據(jù)電源結(jié)點(diǎn)、開關(guān)結(jié)點(diǎn)等進(jìn)行整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)溥B線分析，它是配電網(wǎng)…

配電網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浞治鍪歉鶕?jù)配電電氣元件的連接關(guān)系，把整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)看成線與點(diǎn)結(jié)合的拓?fù)鋱D，然后根據(jù)電源結(jié)點(diǎn)、開關(guān)結(jié)點(diǎn)等進(jìn)行整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)溥B線分析，它是配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行狀態(tài)估計(jì)、潮流計(jì)算、故障定位、隔離及供電恢復(fù)、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)等其它分析的基礎(chǔ)。
配電網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)龐大且復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)由于故障或負(fù)荷轉(zhuǎn)移操作中開關(guān)的開合，經(jīng)常發(fā)生變化。作為配電網(wǎng)絡(luò)分析的基礎(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溆?jì)算需要進(jìn)一步提高，因此迫切需要一個(gè)好的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渌惴ā：玫木W(wǎng)絡(luò)拓?fù)渌惴☉?yīng)該有效且直觀，它不僅能滿足配電網(wǎng)自動(dòng)化中的不同高級(jí)功能的要求，還應(yīng)能實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)絡(luò)連通性的快速跟蹤和識(shí)別，適應(yīng)事件變化。同時(shí)還應(yīng)節(jié)省存儲(chǔ)空間和其他高級(jí)計(jì)算功能的時(shí)間。目前國(guó)內(nèi)外在這方面現(xiàn)有的研究有關(guān)聯(lián)表矩陣表示法、網(wǎng)基矩陣表示法、結(jié)點(diǎn)消去法、樹搜索表示法、離散處理法等。
(1)關(guān)聯(lián)表矩陣表示法，聯(lián)表矩陣，設(shè)備編號(hào)來(lái)分析設(shè)備的連接關(guān)系，得到網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)洹Ｆ渲薪⒘藘蓚€(gè)表矩陣，N行13列的結(jié)點(diǎn)描述矩陣和M行16列的支路描述矩陣。這兩個(gè)矩陣即包含了每一個(gè)結(jié)點(diǎn)和每一條支路所相關(guān)聯(lián)的結(jié)點(diǎn)或支路號(hào)，以及各自的屬性。由于配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，基于關(guān)聯(lián)表的搜索分析方法會(huì)很復(fù)雜費(fèi)時(shí)，難以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞目焖俑櫋?br>(2)網(wǎng)基矩陣表示法：該方法是基于圖論的表示方法。其基本思想是：配電網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)變結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)由結(jié)點(diǎn)和弧構(gòu)成。稱變結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的各種允許結(jié)構(gòu)形態(tài)為網(wǎng)形，稱所有網(wǎng)形中出現(xiàn)的弧的并集對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)圖為變結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)基。網(wǎng)基用網(wǎng)基結(jié)構(gòu)矩陣來(lái)描述，對(duì)于一個(gè)N結(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)基結(jié)構(gòu)矩陣為N行N列的方陣，該矩陣表示了結(jié)點(diǎn)間的連接關(guān)系。網(wǎng)形則采用弧結(jié)構(gòu)矩陣來(lái)描述。將網(wǎng)基矩陣經(jīng)基形變換得到描述網(wǎng)形的弧結(jié)構(gòu)矩陣。該方法從配電網(wǎng)絡(luò)的變結(jié)構(gòu)特點(diǎn)出發(fā)，能有效的表示配電網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，但是它是基于矩陣的表示方法，而配電網(wǎng)絡(luò)的矩陣稀疏程度很高，占用了較大的存儲(chǔ)空間。
(3)結(jié)點(diǎn)消去法：該方法即通過消去中間節(jié)點(diǎn)，降低鄰接矩陣的階數(shù)，減少計(jì)算量和計(jì)算冗余度，提高計(jì)算速度。這種算法的基本思想是忽略掉中間結(jié)點(diǎn)，只分析對(duì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有重要影響作用的結(jié)點(diǎn)之間的連通狀態(tài)。結(jié)點(diǎn)消去法適用于任何接線方式，尤其對(duì)復(fù)雜的接線分析非常有效。大大減少了計(jì)算冗余度和計(jì)算量，提高了計(jì)算速度。但會(huì)影響到狀態(tài)估計(jì)、潮流計(jì)算、故障定位、隔離及供電恢復(fù)、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)等其它分析。
(4)樹搜索法：在樹搜索中，將母線看作圖的頂點(diǎn)，將支路看作是圖的邊。通常對(duì)配電網(wǎng)來(lái)說，開關(guān)變位造成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)發(fā)生重大變化的情況是很少發(fā)生的。在大多數(shù)情況下，開關(guān)變位的影響是局部的，基于此當(dāng)開關(guān)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，只搜索斷開開關(guān)所在的廠站電壓等級(jí)的拓?fù)浞治龇椒?，可提高網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治鲂省?br>(5)離散處理法：電力系統(tǒng)既含連續(xù)動(dòng)態(tài)，也含離散動(dòng)態(tài)。開關(guān)狀態(tài)變化引起電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變化，是一種典型的離散事件動(dòng)態(tài)過程。把整個(gè)電網(wǎng)拓?fù)浞治鰡栴}分解為若干基本分析單元，采用基本分析單元的有色Petri網(wǎng)模型，當(dāng)開關(guān)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，只需重新計(jì)算受變化的開關(guān)狀態(tài)影響的母線，可提高拓?fù)浞治龅男?。通過對(duì)上述算法的比較、分析，可以看出各有特點(diǎn)，然而孤立地使用其中任意一種都無(wú)法達(dá)到直觀、有效、快速等配電網(wǎng)拓?fù)涞木C合要求。因此要充分借鑒前人的研究成果，根據(jù)實(shí)際情況來(lái)實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浞治觥?br>

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