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中美电网的小世界拓扑模型比较分析 被引量:177
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作者 孟仲伟 鲁宗相 宋靖雁 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2004年第15期21-24,29,共5页
近来,世界范围内接二连三地发生大规模电网停电事故,引起人们对电网可靠性的高度关注。文中从电网拓扑统计特性入手,在深入讨论小世界网络模型后,对美国西部电网和中国北方互联电网进行比较分析,得出中、美两国的大区电网都属于小世界... 近来,世界范围内接二连三地发生大规模电网停电事故,引起人们对电网可靠性的高度关注。文中从电网拓扑统计特性入手,在深入讨论小世界网络模型后,对美国西部电网和中国北方互联电网进行比较分析,得出中、美两国的大区电网都属于小世界网络的结论。在此基础上,定性分析电网的小世界特性对级联故障传播的影响。 展开更多
关键词 级联故障 小世界网络 电网拓扑统计特性
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加权拓扑模型下的小世界电网脆弱性评估 被引量:163
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作者 丁明 韩平平 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第10期20-25,共6页
电网连锁故障机理研究是目前的热点,该文构造基于线路电抗的加权电网拓扑模型,提出计算加权电网平均距离的算法,改进基于节点负荷平衡的连锁故障动态模型,并提出新的电网脆弱性评估指标。在实际电网上验证加权电网拓扑模型和故障模型的... 电网连锁故障机理研究是目前的热点,该文构造基于线路电抗的加权电网拓扑模型,提出计算加权电网平均距离的算法,改进基于节点负荷平衡的连锁故障动态模型,并提出新的电网脆弱性评估指标。在实际电网上验证加权电网拓扑模型和故障模型的合理性。对电网加权模型分析表明,电网的加权模型不仅保持了小世界特性,在反映节点重要程度和实际电力系统运行状态等方面都优于无权模型;在改进的故障模型上的仿真结果表明,小世界电网对关键节点的依赖性远大于对普通节点的依赖性,外界影响因素不能从根本上改变其本身固有的结构脆弱性,合理安排电网的结构将更有助于增加电网的可靠性水平和稳定性水平。 展开更多
关键词 电力系统 小世界网络 加权模型 连锁故障 脆弱性评估
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基于小世界拓扑模型的大型电网脆弱性评估算法 被引量:120
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作者 丁明 韩平平 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2006年第8期7-10,40,共5页
应用小世界网络理论研究电网中大规模连锁故障传播的内在机理,对寻找电网本身固有的脆弱性并提出有针对性的增强措施具有重要意义。文中提出了基于小世界拓扑模型的大型电网脆弱性评估的综合算法,并对电网的拓扑建模、基本特征参数的统... 应用小世界网络理论研究电网中大规模连锁故障传播的内在机理,对寻找电网本身固有的脆弱性并提出有针对性的增强措施具有重要意义。文中提出了基于小世界拓扑模型的大型电网脆弱性评估的综合算法,并对电网的拓扑建模、基本特征参数的统计以及故障模拟与脆弱性评估等各部分的独立算法进行了设计,从而形成了具有良好扩展性、便于对大型电网自身结构脆弱性及大规模连锁故障机理进行深入研究的综合算法。将该算法应用在多个实际电网中,取得了较好效果,从而证实了该算法的有效性。 展开更多
关键词 大电网 可靠性 连锁故障 小世界网络 脆弱性评估 拓扑分析
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考虑继电保护隐性故障的电力系统连锁故障风险评估 被引量:97
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作者 陈为化 江全元 曹一家 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2006年第13期14-19,25,共7页
提出了考虑继电保护隐性故障的电力系统连锁故障风险评估方法。采用继电保护隐性故障的概率模型描述保护装置对电力系统风险的影响,通过分析保护系统的机理表明保护装置在连锁故障中的作用,用母线孤立风险、负荷孤立风险、电网解列风险... 提出了考虑继电保护隐性故障的电力系统连锁故障风险评估方法。采用继电保护隐性故障的概率模型描述保护装置对电力系统风险的影响,通过分析保护系统的机理表明保护装置在连锁故障中的作用,用母线孤立风险、负荷孤立风险、电网解列风险及系统综合风险来评估系统的连锁故障风险,并据此提出了减小系统连锁故障风险的预防措施。应用蒙特卡罗方法产生系统事故、保护装置和隐性故障的随机特性,编写了电力系统连锁故障风险评估与预防软件。IEEE118节点系统的应用结果证明了该方法的可行性及软件的有效性。 展开更多
关键词 连锁故障 风险评估 蒙特卡罗法 隐性故障 电力系统
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巴西“2·4”大停电事故及对电网安全稳定运行的启示 被引量:102
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作者 林伟芳 汤涌 +3 位作者 孙华东 郭强 赵红光 曾兵 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2011年第9期1-5,共5页
2011年2月4日,巴西发生了大规模的停电事故。事故覆盖东北部8个州,影响人数约4 000万。文中介绍了事故前巴西电网的运行情况以及事故的起因、发展和恢复过程,分析总结了事故的经验和教训。结合中国电网,提出了保障电网安全稳定运行、防... 2011年2月4日,巴西发生了大规模的停电事故。事故覆盖东北部8个州,影响人数约4 000万。文中介绍了事故前巴西电网的运行情况以及事故的起因、发展和恢复过程,分析总结了事故的经验和教训。结合中国电网,提出了保障电网安全稳定运行、防止大停电事故发生的建议。 展开更多
关键词 巴西电网 大停电 连锁故障 隐性故障 安全稳定 继电保护
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西欧大停电事故分析 被引量:81
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作者 李再华 白晓民 +2 位作者 丁剑 周子冠 方竹 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期1-3,32,共4页
2006年11月4日,西欧8个国家发生了欧洲30年来最严重的停电事故,欧洲输电协调联盟(UCTE)和德国E.ON公司先后公布了事故调查分析报告。文中简要介绍了大停电基本情况,然后对事故报告进行了讨论分析,提出了增强电网运行管理的措施。最后指... 2006年11月4日,西欧8个国家发生了欧洲30年来最严重的停电事故,欧洲输电协调联盟(UCTE)和德国E.ON公司先后公布了事故调查分析报告。文中简要介绍了大停电基本情况,然后对事故报告进行了讨论分析,提出了增强电网运行管理的措施。最后指出电网动态监控系统的开发和应用有助于预防连锁故障、提高运行可靠性。 展开更多
关键词 大停电 过负荷 连锁故障 电力市场
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现代电力系统连锁性大停电事故机理研究综述 被引量:92
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作者 石立宝 史中英 +2 位作者 姚良忠 倪以信 Masoud Bazargan 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期48-54,共7页
对现代电力系统连锁性大停电事故的机理进行了阐述。根据不同的建模出发点将连锁大停电的研究分成2大类:一类是基于潮流计算和稳定分析的研究,主要介绍了基于复杂系统理论的建模分析和模式搜索策略;另一类是基于电网拓扑的研究,主要论... 对现代电力系统连锁性大停电事故的机理进行了阐述。根据不同的建模出发点将连锁大停电的研究分成2大类:一类是基于潮流计算和稳定分析的研究,主要介绍了基于复杂系统理论的建模分析和模式搜索策略;另一类是基于电网拓扑的研究,主要论述了关于小世界网络模型和无标度网络模型的研究。最后探讨了一些可能的进行电力系统连锁故障研究所需要解决的关键技术问题。 展开更多
关键词 连锁故障 自组织临界性 搜索策略 小世界 无标度
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基于继电保护隐性故障的电力系统连锁故障分析 被引量:83
8
作者 杨明玉 田浩 姚万业 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期1-5,共5页
分析了现有的三种继电保护隐性故障模型,建立了新的线路潮流越限时隐性故障模型。该模型考虑了由保护定值导致的可修复隐性故障、由硬件老化导致的不可修复隐性故障以及由恶劣环境等因素引发的隐性故障。采用直流潮流法对电力系统进行... 分析了现有的三种继电保护隐性故障模型,建立了新的线路潮流越限时隐性故障模型。该模型考虑了由保护定值导致的可修复隐性故障、由硬件老化导致的不可修复隐性故障以及由恶劣环境等因素引发的隐性故障。采用直流潮流法对电力系统进行连锁故障风险评估,找出风险指标大的关键线路,并据此提出了减小系统连锁故障风险的措施。对TS-9节点系统仿真结果表明,通过提高线路保护装置的可靠性,改善线路的负载能力都能降低风险值,减小系统发生停电的概率。 展开更多
关键词 继电保护 隐性故障 连锁故障 直流潮流法 风险评估
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基于隐性故障模型和风险理论的关键线路辨识 被引量:50
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作者 丁理杰 刘美君 +1 位作者 曹一家 韩祯祥 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2007年第6期1-5,22,共6页
在大规模电网中,由简单故障触发的电力系统连锁故障常常会引起大停电的灾难性后果。为了研究复杂电网连锁故障的传播机理,同时找出对连锁故障产生重要影响的关键线路,文中基于模拟连锁故障的隐性故障模型和风险理论,提出了复杂电力系统... 在大规模电网中,由简单故障触发的电力系统连锁故障常常会引起大停电的灾难性后果。为了研究复杂电网连锁故障的传播机理,同时找出对连锁故障产生重要影响的关键线路,文中基于模拟连锁故障的隐性故障模型和风险理论,提出了复杂电力系统的线路故障风险评估方法,并辨识出了对系统大停电产生重要影响的一系列关键线路。模型考虑了线路过负荷保护、隐性故障、控制策略及系统运行等参数,对IEEE118节点系统仿真结果表明,在重负荷状态运行下只对辨识出的少量关键线路加以改善,就可以使系统停电概率大幅减小,特别是大停电概率;在临界状态运行下改善少量关键线路,则可以使系统脱离临界状态,避免大停电发生。 展开更多
关键词 连锁故障 隐性故障 风险辨识 大停电
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关于电力系统相继故障研究的评述 被引量:59
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作者 薛禹胜 谢云云 +1 位作者 文福拴 董朝阳 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2013年第19期1-9,40,共10页
归纳相继故障研究的要点与现状,包括演化机理、模式表示、场景筛选判据。建议仅在需要强调前后故障间的因果关系时使用术语"连锁故障",否则使用内涵更广的"相继故障"来计及独立的相继故障和有共同致障源的相继故障... 归纳相继故障研究的要点与现状,包括演化机理、模式表示、场景筛选判据。建议仅在需要强调前后故障间的因果关系时使用术语"连锁故障",否则使用内涵更广的"相继故障"来计及独立的相继故障和有共同致障源的相继故障。针对关键相继事故链的识别方法,归纳为基于概率、后果或风险的几类关注度指标,并比较了其分析方法及效果。指出对研究与应用的新挑战,特别是对小概率高风险事件的正确处理,展望研究重点与可能突破的方向。 展开更多
关键词 相继故障 连锁故障 群发故障 故障关注度 风险排序
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从复杂网络视角评述智能电网信息安全研究现状及若干展望 被引量:53
11
作者 梅生伟 王莹莹 陈来军 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期672-679,共8页
未来智能电网可视为信息/物理网相互依存的超大规模二元复合网络(cyber-physical power grid,CPPG),研究其安全理论特别是信息安全对全系统存活性的影响在理论和工程两方面均具有重要意义。全面论述了电网信息安全的国内外研究现状,提... 未来智能电网可视为信息/物理网相互依存的超大规模二元复合网络(cyber-physical power grid,CPPG),研究其安全理论特别是信息安全对全系统存活性的影响在理论和工程两方面均具有重要意义。全面论述了电网信息安全的国内外研究现状,提出将复杂网络理论加以发展并应用于CPPG的网络建模、拓扑结构特征提取、连锁故障机理分析和脆弱度评估的新思路。所提研究课题有望建立基于CPPG的二元网络复杂性理论,为未来智能电网的建设提供技术支撑,特别是对从信息安全角度防止系统灾变具有重要意义。 展开更多
关键词 智能电网 二元复合网络 复杂网络 连锁故障 脆弱度评估 信息安全
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在线继电保护智能预警系统的开发 被引量:50
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作者 吕颖 孙宏斌 +2 位作者 张伯明 吴文传 马丽红 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期1-5,53,共6页
电力系统继电保护能否正确、合理动作,直接关系到电网的安全稳定运行。提出并开发了基于EMS/DTS的在线继电保护智能预警系统,它能自动跟踪电网的实时运行方式,在线校核保护的配置与定值,并能通过预想事故扫描,自动发现保护中的连锁故障... 电力系统继电保护能否正确、合理动作,直接关系到电网的安全稳定运行。提出并开发了基于EMS/DTS的在线继电保护智能预警系统,它能自动跟踪电网的实时运行方式,在线校核保护的配置与定值,并能通过预想事故扫描,自动发现保护中的连锁故障隐患。重点描述了该系统的系统设计、关键技术和基本功能特点,其中包括在线启动条件、用户自定义的规则知识库、自动校核的推理机制以及用于提高实时性能的优化算法。最后,介绍了在某省级电网的在线应用情况,并对未来的研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 安全预警 连锁故障 继电保护 在线应用
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复杂系统理论在电力系统中的应用研究展望 被引量:51
13
作者 曹一家 陈彦如 +1 位作者 曹丽华 谭玉东 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第19期1-9,178,共9页
国内外电网在过去十多年来曾发生多次由连锁故障导致的大停电事故,引起人们对电网安全的高度重视,促使人们深入研究连锁故障传播机理。近年来,关于复杂系统理论,特别是复杂网络理论的研究取得了重要进展。应用复杂系统理论为分析和研究... 国内外电网在过去十多年来曾发生多次由连锁故障导致的大停电事故,引起人们对电网安全的高度重视,促使人们深入研究连锁故障传播机理。近年来,关于复杂系统理论,特别是复杂网络理论的研究取得了重要进展。应用复杂系统理论为分析和研究大停电和连锁故障传播机理提供了一种新的视角,有助于从整体上掌握电力网络的复杂性,并讨论相应的动力学特性。主要从复杂网络、自组织临界性以及电网与通信网络的耦合关系这3个方面对近年来电力系统连锁故障建模以及电网脆弱性分析方面的研究进行综述,并展望相关重要研究课题与方向。 展开更多
关键词 大停电 复杂系统 复杂网络 自组织临界性 连锁故障 电力/通信耦合网络
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基于改进渗流理论的信息物理融合电力系统连锁故障模型 被引量:51
14
作者 韩宇奇 郭创新 +1 位作者 朱炳铨 徐立中 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2016年第17期30-37,共8页
基于改进渗流理论,提出了考虑物理层电网潮流分析与信息层延时的信息物理融合电力系统连锁故障模型。将连锁故障的动态发展描述为故障在信息层、物理层交替传播扩大的多阶段过程,在分析故障在物理层传播的阶段中考虑物理层电网潮流,在... 基于改进渗流理论,提出了考虑物理层电网潮流分析与信息层延时的信息物理融合电力系统连锁故障模型。将连锁故障的动态发展描述为故障在信息层、物理层交替传播扩大的多阶段过程,在分析故障在物理层传播的阶段中考虑物理层电网潮流,在脆弱度指标中综合拓扑完整度、信息层延时增量及物理层实际运行指标。对信息层、物理层不同对应依靠策略及节点攻击策略的连锁故障建模仿真表明拓扑中心度对应依靠策略呈现较低的脆弱度;物理层分区设立分布式控制中心与集中式控制中心的结构相比,能提高连锁故障发展中信息层的运行实时性。同时,节点蓄意攻击相比于随机攻击能造成发展更迅速,影响范围更广的连锁故障。 展开更多
关键词 信息物理融合电力系统 复杂网络 连锁故障 渗流理论 脆弱度
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输电线路的潮流介数及其在关键线路识别中的应用 被引量:51
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作者 梁才 刘文颖 +2 位作者 但扬清 徐鹏 周喜超 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期35-40,共6页
根据输电线路在电网发电负荷节点对间的功率传输中被利用的程度,同时考虑发电容量和负荷水平的影响,提出输电线路的潮流介数指标,并以此作为辨识关键输电线路的判据。该判据能够适应电网不同运行方式下潮流分布的特点,量化了输电线路在... 根据输电线路在电网发电负荷节点对间的功率传输中被利用的程度,同时考虑发电容量和负荷水平的影响,提出输电线路的潮流介数指标,并以此作为辨识关键输电线路的判据。该判据能够适应电网不同运行方式下潮流分布的特点,量化了输电线路在全网功率传输中的作用和贡献,其物理背景更加符合电力系统实际。甘肃电网的实际算例表明,电网中输电线路的潮流介数具有显著的异质性特点,少数的几条输电线路在电网的功率交换中起到关键作用;基于潮流介数的相继故障方式下的负荷损失明显高于已有电气介数指标和随机故障方式;以潮流介数指标识别出的关键输电线路以及电网不同运行方式对潮流介数的影响结果,非常符合甘肃电网的实际运行特点;从而证明了利用潮流介数辨识关键输电线路的有效性。 展开更多
关键词 电力系统 潮流介数 异质性 连锁故障 可靠性
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基于故障树和模糊推理的电网连锁故障分析方法 被引量:38
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作者 周宗发 艾欣 +1 位作者 邓慧琼 刘昊 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2006年第8期86-91,共6页
提出了基于模糊推理和故障树理论的电力系统连锁故障分析方法。以故障树的图形化方式描述电力系统连锁故障发展的逻辑结构,可直观、清晰地考察连锁故障发展的逻辑并可方便地运用故障树分析法求取导致连锁故障的最小割集和连锁故障的发... 提出了基于模糊推理和故障树理论的电力系统连锁故障分析方法。以故障树的图形化方式描述电力系统连锁故障发展的逻辑结构,可直观、清晰地考察连锁故障发展的逻辑并可方便地运用故障树分析法求取导致连锁故障的最小割集和连锁故障的发生概率。在根据预想故障进行电网连锁故障搜索时,采用模糊推理的方法判别在初始故障阶段及初始故障切除后系统潮流转移阶段继电保护装置的动作行为及连锁故障事件的发展模式。算例结果表明,该方法在连锁故障的逻辑结构表述及连锁故障发展模式的判别方面具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 连锁故障 继电保护 暂态稳定 故障树 模糊规则 电力系统
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大电网安全性评估的系统复杂性理论研究 被引量:37
17
作者 曹一家 刘美君 +3 位作者 丁理杰 陈晓刚 孙可 王绍部 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2007年第1期1-8,共8页
在简述电力系统复杂性的基础上,介绍了系统复杂性理论在电力系统中的应用以及研究概况,包括电力系统的自组织临界性、电力系统连锁故障模型和复杂电力网络的结构脆弱性和连锁故障演化等,进一步指出电力系统复杂性理论的研究可能为探索... 在简述电力系统复杂性的基础上,介绍了系统复杂性理论在电力系统中的应用以及研究概况,包括电力系统的自组织临界性、电力系统连锁故障模型和复杂电力网络的结构脆弱性和连锁故障演化等,进一步指出电力系统复杂性理论的研究可能为探索互联电力网络的安全性和可靠性提供一个新的方向。 展开更多
关键词 电力系统 复杂性 自组织临界性 幂律 连锁故障 脆弱性
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电网组织结构对其自组织临界性的影响 被引量:41
18
作者 梁才 刘文颖 +1 位作者 温志伟 平德明 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第20期6-11,共6页
提出电力系统在运行工况下的自组织临界状态与电网结构的均匀程度有关,并用网络拓扑熵来表征电网结构的均匀程度,建立了自组织临界性仿真模型。通过对IEEE39节点系统结构改变前后的仿真验证发现:在相同的负荷水平和线路潮流分布下,电网... 提出电力系统在运行工况下的自组织临界状态与电网结构的均匀程度有关,并用网络拓扑熵来表征电网结构的均匀程度,建立了自组织临界性仿真模型。通过对IEEE39节点系统结构改变前后的仿真验证发现:在相同的负荷水平和线路潮流分布下,电网结构越均匀的系统发生大规模连锁故障的概率比不均匀系统明显减低,通过平衡电网的均匀程度能够有效降低系统进入自组织临界状态的风险。 展开更多
关键词 电网组织结构 自组织临界性 网络拓扑熵 连锁故障 停电分布
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计及恶劣天气因素的复杂电网连锁故障事故链模型 被引量:40
19
作者 刘文颖 杨楠 +3 位作者 张建立 孙建华 姚峰 王佳明 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期53-59,191,共7页
恶劣天气条件下电网各元件发生故障的机率明显增加,加大了电网恶性事故发生的概率。通过电网自组织临界态的演化与事故链各环节发展的对比,指出事故链可以作为表征电网自组织临界态进程的有效工具。在传统电网事故链模型基础之上,基于... 恶劣天气条件下电网各元件发生故障的机率明显增加,加大了电网恶性事故发生的概率。通过电网自组织临界态的演化与事故链各环节发展的对比,指出事故链可以作为表征电网自组织临界态进程的有效工具。在传统电网事故链模型基础之上,基于自组织临界理论,建立计及恶劣天气因素的复杂电网连锁故障事故链模型及其仿真算法,以事故链的形式仿真电网自临界状态演化进程中潜在的连锁故障传播途径,为运行方式制订人员甄别恶劣天气下电网危险环节提供重要依据。对河南电网的实例分析,证明了所提出模型的有效性和可行性。 展开更多
关键词 自组织临界 恶劣天气 连锁故障 事故链模型 复杂电网
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电力网络连锁故障研究综述 被引量:32
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作者 占勇 程浩忠 熊虎岗 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2005年第9期93-98,共6页
电力网络连锁故障是由某一个故障引发的一系列故障过程,其后果是造成大规模的停电事故和许多关键元件的开断。由于电网故障模式较多,故障参数(包括各种连续参数和离散变量)形式各异,因此连锁故障模式的搜索和后果分析十分困难。近年来,... 电力网络连锁故障是由某一个故障引发的一系列故障过程,其后果是造成大规模的停电事故和许多关键元件的开断。由于电网故障模式较多,故障参数(包括各种连续参数和离散变量)形式各异,因此连锁故障模式的搜索和后果分析十分困难。近年来,研究人员建立了多种方法和模型,如模式搜索法、模型分析法等。综述了电力网络连锁故障领域的一些研究成果,并指出应从提高故障模式搜索速度、计及稳定性问题、采用复杂网络理论进行模型分析和连锁故障的预防控制、校正控制和紧急控制等方面进行深入研究。 展开更多
关键词 电力网络 连锁故障 模式搜索法 模型分析法
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