电力网络拓扑分析与源流路径链生成算法.pdf

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1、第24卷第1期电力系统及其自动化学报Vo1．24No．1ProceedingsoftheCSU—EPSAFeb．2O122012年2月电力网络拓扑分析与源流路径链生成算法陈彬。，于继来(1．哈尔滨工业大学电气工程系，哈尔滨150001；2．福建省电力有限公司电力科学研究院，福州350007)摘要：为快速、准确和全面地求取电力网络源流路径链，提出了一种新型的网络拓扑分析与源流路径链生成算法。该算法首先根据电网某一拓扑结构及其潮流状态形成有向图和送端节点一送电支路邻接表，然后进行两轮拓扑分析，快速生成源流路径树，

2、并由此获取相关的源流路径链。此算法无需通过基于图论邻接终点矩阵的复杂运算，简便快捷。此外，该算法可用于求解电力网络发生局部拓扑和局部潮流流向变化后的路径链局部修改问题。关键词：电力网络；拓扑分析；有向图；源流路径链中图分类号：TM711文献标志码：A文章编号：1003—8930(2012)01—0025—07AlgorithmofPowerNetworkTopologyAnalysisandPathChainsGenerationCHENBin，YUJi—lai(1．DepartmentofElectrica

3、lEngineering，HarbinInstituteofTechnology，Harbin150001，China；2．ElectricPowerResearchInstituteofFujianElectricPowerCompanyLimited，Fuzhou350007，China)Abstract：Forobtainingpathchainsbetweensourcesandflowsquickly，anewalgorithm，whichcananalyzepowernetworktopology

4、andgeneratepathchains，wasproposedinthepaper．Thealgorithmfirstlybuiltdi—rectedgraphandadjacencylistbetweensendingbusesandsendingbranchesbasedonthenetworktopologyandflowstate；andthen，itobtainedpathchainsetsfromthepathchaintreeswhichweregeneratedthroughtWOroun

5、dsnetworktopology．Gettingridoftheadjacencymatrix，theproposedalgorithmiseasierandfaster．Moreover，itcanchangethepathchainslocallywhilethetopologyortheflowstatechangesinsomepartofthepowernetwork．Keywords：electricpowernetwork；topologyanalysis；directedgraph；path

6、chainbetweensourcesandflows电力市场环境下的许多问题都要求掌握电能这对路径链的求取造成了较大困难。在不同运行状态下不同网络元件间流动和分配的为快速、准确和全面地求取电力网络源流路径细节，而如何获得电能在某一源流对之间传输路径链，本文基于网络拓扑分析方法对电力网络源流路的具体构成_1]，即电力网络源流路径链的拓扑关径进行研究，提出了一种新型的网络拓扑分析与源系，则是解决上述与路径构成有关问题的前提和关流路径链生成算法。该算法能够进行电力网络源流键。然而，在实际电力系统中，电力网络拓扑结

7、构错路径拓扑关系分析，并求取全网源流路径链集合，综复杂，潮流分布状态实时改变，使得电力网络源结合电力网络基电气原理和电气规律，可应用于求流路径具有为数众多、交错重叠、变化频繁的特点，解源供电路径、负荷流受电路径、源流对供受电路收稿日期：2011—10—18；修回日期：2011—12—02基金项目：国家自然科学基金资助项目(50477008)·26·电力系统及其自动化学报第24卷径、支路源供电路径、支路流受电路径等方面的电图1系统节点1上的源(简称源1)送电路径进行拓气剖分。扑分析得到的有向生成树。1电力网络有

8、向图的形成图论作为一种适用于求解与网络拓扑有关问题的成熟理论，在电力系统中得到了广泛应用“]。将一定状态下的电力网络处理为有向图，是源流路径链生成算法的基础。据图论_7I8]，图由一个顶点集合加一个连接不4同顶点对的边集合组成。若将一定状态下的电力网●作为根顶点的源络节点抽象为顶点，支路抽象为边，边的方向取该0与作为根顶点的源发生供求关状态下有功潮流实际流向，则一定状态下的电力网O联络顶点图3源1作