复杂网络理论在电网分析中的应用与探讨_魏震波

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1、第39卷第1期电网技术Vol.39No.12015年1月PowerSystemTechnologyJan.2015文章编号：1000-3673（2015）01-0279-09中图分类号：TM71文献标志码：A学科代码：470·40复杂网络理论在电网分析中的应用与探讨魏震波，苟竞（四川大学电气信息学院，四川省成都市610065）AnOverviewonApplicationofComplexNetworkTheoryinPowerSystemAnalysisWEIZhenbo,GOUJing(SchoolofElectricalEngineeringand

2、Information,SichuanUniversity,Chengdu610065,SichuanProvince,China)ABSTRACT:Inthispaper,firstlythenecessityofapplying这些结构特征与网络性能密切相关。研究这些内在complexnetworktheoryisexpoundedinbothdemandand机制，有助于实现对复杂网络系统的优化控制。applicability;secondly,accordingtothearchitectureofits另一方面，近年来国内外屡有由局部诱发的大t

3、heoreticalsystem,itsapplicationresultsarelogicallydivided规模停电事故，自然灾害造成的电网解列与崩溃，intothreeparts,i.e.,theresearchonnetworkstructure,the以及大规模互联电网上的低频振荡等问题的发生，associatedstudiesonnetworkstructureandnetwork一定程度上曝露出现有控制方法与应对策略的不performanceandthesyntheticalapplicationresearch;finally,thro

4、ughthesurveyontheresearch,thesummaryofexperience足，甚至说是失败或缺失。究其主要原因在于缺乏andtheanalysisofdilemma,theresearchprospectofcomplex对此类物理变化过程的有效解析。而上述问题范畴networktheoryispreviewed,andseveralsuggestionsonthe分属于复杂系统中的相继故障问题，鲁棒性与脆弱researchoncomplexpowergridundernewenvironmentare性问题，及同步化问题。加之受外

5、界影响因素的不putforward.确定性，与其他复杂系统的相互渗透，如二次通信KEYWORDS:powersystem;complexityscience;complex系统、市场金融系统等，使得原本已很复杂的电力networktheory;powernetworkanalysis系统变得更加混杂，甚至模糊、混沌。那么，面对如此复杂系统，基于还原论思想的摘要：随着复杂网络理论在电网分析中的应用深入，其成果与质疑纷至而来。隶属于复杂性科学的复杂网络理论，其分经典电网分析方法已捉襟见肘。复杂性科学研究，析方法与基于还原论思想的经典电力系统分析方法有本质不特

6、别是复杂网络理论(本文关注重点)能否成为一个同。为该理论，乃至更多复杂性科学理论在复杂电力系统分新思路、新方法与新途径，弥补经典电网分析的不析中得到更好的应用，有必要将该部分研究成果进行归纳、足，为现代电力系统的智能化运行与控制提供更有整理，同时在质疑声中进行思考、换位。首先，从需求性与力的保障。围绕着这个问题，本文将做出以下工作：适用性2方面探讨了复杂网络理论应用的必要性；然后，依1）探讨复杂网络理论应用的必要性；2）综述现有据其理论体系构架，将应用成果逻辑划分为：网络结构研究，网络结构与网络性能的关联研究，及综合应用研究3部分。成果并总结；3）困境分

7、析与研究展望。以期为新最后通过研究综述，经验总结与困境分析，对研究前景进行环境下的复杂电网研究提出一些思考与建议。了展望，为新环境下的复杂电网研究提出一些思考与建议。1复杂网络理论应用的必要性关键词：电力系统；复杂性科学；复杂网络理论；电网分析复杂性科学是以复杂性系统为研究对象，以超DOI：10.13335/j.1000-3673.pst.2015.01.042越还原论为方法论特征，以揭示和解释复杂系统运0引言行规律为主要目的的一种“学科互涉”的开放式新从早期理论雏形—图论(欧拉的“七桥问题”)，兴科学研究形态。当前，其主要理论包括：一般到研究数以万计节

8、点的复杂网络动力学问题(如人类系统论、控制论、信息论和通讯理论、非平衡热力疾病、