电力系统调度自动化第7章 EMS(3)-网络拓扑

EMS(3)EMS(3)-网络拓扑

主讲人：齐郑 qizheng319@

如何描述电网的连接关系？

电力系统网络模型-节点模型用电气连接点(Node)描述电力设备间的连接关系 实际电力系统计算的给定条件之一 设备分为单端设备、双端设备和节点 双端设备 – 线路(串联电抗器) ,变压器，开关，刀闸 – 描述：设备名 FROM node1 TO node2 单端设备 – 发电机，负荷，电容器，电抗器等 – 描述：设备名 AT node1 – 单端设备是一类特殊的双端设备，其一端固定为大地2 ln1 1 ln2 3

ln1 from node1 to node2 ln2 from node2 to node3 ld1 at node3

ld1

双端电力设备A B

线路(串联电抗器)

变压器

A A A

B B B

开关

刀闸

单端电力设备A A

发电机G

负荷

A

电容器

A

电抗器

电力系统网络模型-节点模型的例子开关 From A 1 B 1 C 2 D 3 E 4 F 5 To 2 3 4 5 6 6

电力系统网络模型-典型节点模型

单母线分段

双母线带旁路

电力系统网络模型-典型节点 模型(续)

四角接线倍半开关式接线

电力系统网络模型-母线模型在节点模型中去掉阻抗为零的元件(合并该类 元件的首末节点)– 闭合的开关和刀闸 – 极短的连接线

为什么需要母线模型？– 大大简化分析计算

母线模型--电力系统分析计算的基础

拓扑分析根据开关、刀闸的开合状态，确定电力系 统设备的电气连接关系 分析步骤– 厂站的结线分析 – 系统的结线分析

搜索方法– 深度优先搜索(Depth First Search, DFS) – 广度优先搜索(Breadth First Search, BFS)

网络拓扑分析◆目的 — 利用元件的拓扑联结关系和遥信 值确定网络的拓扑岛 ◆厂站拓扑分析 (开关–节点) + (开关状态) => (节点–母线)

◆系统的拓扑分析

(支路–节点) + (节点–母线) => (支路–母线) 系统中，输电线路把同一电压等级的厂站联成一个拓扑岛。

◆活岛和死岛 既有发电又有负荷， 既有发电又有负荷， 可运行的为活岛。 可运行的为活岛。 不在运行的为死岛。 不在运行的为死岛。

◆网络拓扑的结果是产生一个可运行的网

络拓扑图(拓扑岛)。

深度优先搜索方法先儿孙再兄弟

1 2 3 4 5 6 7

8 9 10 11

广度优先搜索先兄弟再儿孙

1 3 6 7 4 8 9

2 5 10 11