基于容量介数指标的电网脆弱线路识别.pdf

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1、第41卷第8期电力系统保护与控制Vlo1．41NO．82013年4月16日PowerSystemProtectionandControlApr．16，2013基于容量介数指标的电网脆弱线路识别何俊，庞松龄，禹冰，张伟民，李鸿鹏，刘耀年(1．东北电力大学电气工程学院，吉林吉林132012；2．海南电力技术研究院，海南海口570000；3．河南省电力公司洛阳供电公司，河南洛阳470123；4．云南电网公司电力教育中心，云南昆明650204)摘要：提出关于线路容量的介数指标和网络效能指标，来识别电网脆弱线

2、路，进而研究大电网发生连锁故障的传播机理。该方法不仅强调了电网拓扑结构对连锁故障传播的影响，还考虑传输线路的容量和网络效能指标，弥~1-3"拓扑介数指标只考虑电网结构，没有结合电气参数的不足，因此能更好地揭示电网的脆弱环节。通过对IEEE39节点系统计算并与以往研究成果进行对比。研究表明电网中负荷较重且处在重要传输通道上的线路较脆弱，如果这些线路受到攻击很可能引起大停电事故。关键词：复杂网络理论；脆弱线路；介数；电网；连锁故障Vulnerablelineidentificationofpowergr

3、idbasedoncapacitybetweennessindexHEJun，PANGSong．1ing，YUBing，ZHANGWei．min，LIHong．peng，LIUYao．nian(1．SchoolofElectricalEngineering，NortheastDianliUniversity,Jilin132012，China；2．HainanElectricPowerResearchInstitute，Haikou570000，China；3．LuoyangPowerSupplyC

4、ompany,ElectricPowerofHenan，Luoyang470123，China；4．PowerEducmionCenterofYunnanPowerGridCorporation，Kunming650204，China)Abstract：Anewbetweennessindexandnetworkeficiencyindexareproposedtoidentifyvulnerablelineandtostudythespreadmechanismofcascadingfailure

5、．Themethodnotonlyemphasizestheefectofthetopologicalcharacteristicsonthecascadingfailures，butalsoconsidersthelinetransmissioncapacityandeficiencyofthenetworktomakeupfortheshortageofthetopologybetweennessindexwhichonlyconsidersthestructuralcharacteristic

6、swithoutconsideringtheelectricparameters，thusthenewbetweennesscarlidentifythemostvulnerablepartsofthepowergridmoreeffectively．IEEE39-bussystemiscalculatedandcomparedwithpreviousresearchresults．Theresearchshowsthatthelineswhichhaveheavierloadandareonthe

7、importanttransmissionchannelarevulnerable，andiftheselinesareattacked，itmaycauseblackouts．Keywords：complexnetworktheory；vulnerableline；betweenness；powergrid；cascadingfailure中图分类号：TM71文献标识码：A文章编号：1674-3415(2013)08—0030-06论成为研究热圳。文献[10]应用线路介数来衡量0引言节点和线路的重

8、要性，并以此分析电网中连锁故障统计数据表明，近些年来国内外相继发生多起的发展过程；文献[1l】提出了基于复杂网络理论分造成严重后果的电网大停电事故⋯。2003年8月14析大电网结构脆弱性的方法；文献[12．13]验证了部日，美国和加拿大联合电网发生大停电，震惊了全分电力网络具有小世界网络的特性，并定性地分析世界。J。大停电事故一般是由个别的线路开始，通了小世界网络特性对连锁崩溃的影响；文献【14]则过连锁反应后导致系统崩溃l引，其中少数具有长程具体计算了北美电网和意大