电气介数及其在电力系统关键线路识别中的应用

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1、第30卷第1期中国电机工程学报Vol.30No.1Jan.5,20102010年1月5日ProceedingsoftheCSEE©2010Chin.Soc.forElec.Eng.33文章编号：0258-8013(2010)01-0033-07中图分类号：TM73文献标志码：A学科分类号：470⋅40电气介数及其在电力系统关键线路识别中的应用徐林，王秀丽，王锡凡(西安交通大学电气工程学院，陕西省西安市710049)ElectricBetweennessandItsApplicationinVulnerableLineIdentificationi

2、nPowerSystemXULin,WANGXiu-li,WANGXi-fan(SchoolofElectricalEngineering,Xi’anJiaotongUniversity,Xi’an710049,ShaanxiProvince,China)ABSTRACT:Electricbetweennessanditsapplicationin地反映系统的故障程度。对IEEE-39系统和西北网的计算表vulnerablelineidentificationinthepowersystemispresented.明，高电气介数线路往往属于电网的

3、长程连接，具有关键性Comparedwithweightedbetweennessmodelsinwhichpower地位，且电力系统在针对这些线路的攻击下更为脆弱。对蓄flowissupposedtobetransferredonlyalongtheshortestpath,意攻击下系统连锁故障过程的追踪也显示最大传输能力指thepresentedmodelcaneffectivelyreflectactualutilizationof标的必要性，证明该模型比已有模型更为合理有效。eachlinebyeach“plant-load”pairwi

4、thamorecomprehensible关键词：电力系统可靠性；小世界模型；电气介数；最大传physicalbackground,inwhichgenerationcapabilityandload输能力；脆弱线路识别；连锁故障levelindifferentnodesarealsoconsidered.Anindexofmaximaltransitioncapabilityisalsointroduced,anditcan0引言representsystemfailuresinanall-roundway,combinedwith近年来，电力

5、系统大停电得到了越来越密切的theexistingindexofconnectiveloss.Numericexamplesofthe[1-2]关注。统计数据表明，大停电事故一般由个别元IEEE-39andChinaNorthwestsystemshowlineswithhigher[3-4]件故障开始并最终导致全系统崩溃，而其中极少electricbetweennessusuallybelongtolong-distanceconnectingsorvulnerablelinesofthesystem,whilethepower数具有长程连接的

6、线路往往起到推波助澜的作[5-6]systemismorevulnerabletoattacksaimingattheselines.用；因此如何寻找这些关键性线路，或称“脆弱DetailedanalysisofcascadingfailuresintheIEEE-39system线路”，具有重要的理论和应用研究价值。underprepenseattacksalsoprovestheindexofmaximal使用复杂网络理论分析大规模电力系统动态transitioncapabilityisnecessary,andtheproposedmode

7、lis特性是研究的热点。长期统计数据表明大停电的规morereasonableandvalidthantheexistingmodels.模和频率具有明显的幂率关系或称“自组织临界[7-10]KEYWORDS:powersystemreliability;small-worldmodel;特性”。而从具体某次连锁故障发展过程来看，electricbetweenness;maximaltransitioncapability;vulne-国内外电网大都具有明显小世界特性[11-16]，其中的rablelineidentification;casca

8、dingfailures关键线路十分有利于连锁故障的扩散。对这些线路摘要：提出线路的电气介数并将其用于电力系统关键线路识进行针对性攻击会