一种针对区域输电网脆弱域的评估方法

摘要

本发明公开了一种针对区域输电网脆弱域的评估方法，包括S1将区域输电网简化为拓扑模型网络；S2对拓扑模型网络中的节点及线路进行权重分析，得到网络中节点及边的权重；S3对上述网络中节点及边的权重进行列表，权重高的输电线路为输电网脆弱域，并进行风险改造。本发明可提高供电可靠性，防止因为故障造成大面积的失压停电。

主权项

一种针对区域输电网脆弱域的评估方法，其特征在于，包括如下步骤：S1将区域输电网简化为拓扑模型网络；S2对拓扑模型网络中的节点及线路进行权重分析，得到网络中节点及边的权重；S3对上述网络中节点及边的权重进行列表，权重高的输电线路为输电网脆弱域，并进行风险改造；所述权重分析如下步骤：S21网络分析，具体为：拓扑模型网络用二元组(N,E)表示，其中N＝{N₁,N₂,…,N_n}代表节点集合；E＝{e₁,e₂,…,e_m}代表边的集合，n和m分别表示所述网络包含的节点数和边数，所述拓扑模型网络的邻接矩阵A为：$A=\left[\begin{array}{cccc}{a}_{11}& a_{12}& ...& a_{1n}\\ a_{21}& a_{22}& ...& a_{2n}\\ \begin{array}{c}.\\ .\\ .\end{array}& \begin{array}{c}.\\ .\\ .\end{array}& \begin{array}{c}\\ \\ \end{array}& \begin{array}{c}.\\ .\\ .\end{array}\\ a_{n1}& a_{n2}& ...& a_{nn}\end{array}\right]$其中a_ij∈{0,1},i,j＝1,2,…,n,a_ij表示节点i与节点j之间是否有边连接，如果节点i与节点j之间有边连接，则a_ij＝1，如果节点i与节点j之间没有边连接，则a_ij＝0；S22方法分析，S221定义1：拓扑模型网络中节点的重要性与节点所连接的边的重要性是一致的；设定2个相互连接的节点越重要，则节点之间的边越重要，基于所述设定，设b表示节点的度，具体表示与该节点连接边的数目，w_ij表示边ij的度，节点i的连接节点的集合表示为Γ_i；由定义1得到边ij的度定义为w_ij＝b_i×b_j，令$b=\left[\begin{array}{cccc}{a}_{11}& a_{12}& ...& a_{13}\\ a_{21}& a_{22}& ...& a_{23}\\ \begin{array}{c}.\\ .\\ .\end{array}& \begin{array}{c}.\\ .\\ .\end{array}& \begin{array}{c}\\ \\ \end{array}& \begin{array}{c}.\\ .\\ .\end{array}\\ a_{n1}& a_{n2}& ...& a_{nn}\end{array}\right]\times e=A\times e$其中e＝(1 1 1...1)^T是n维列向量；b＝(b₁ b₂ b₃...b_n)^T；S222定义2：节点i的度等于所有与节点i相连的边的度之和，即$b_i=\underset{j\in {\Gamma }_i}{\Sigma }{w}_{ij};$S223对节点i的度进行归一化处理，计算在整个网络所占权重，具体为：令$w\left(i\right)=\frac{b_i}{\underset{i\in N}{\Sigma }{b}_i}$其中$\underset{i\in N}{\Sigma }w\left(i\right)=1$式中，w(i)表示节点的权重；S224同理，计算边的权重$w\left(ij\right)=\frac{w_{ij}}{\underset{i,j\in N}{\Sigma }{w}_{ij}}$其中$\underset{i,j\in N}{\Sigma }w\left(ij\right)=1$式中，w(ij)表示边ij的权重，w_ij表示边ij的度。