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地区电网可靠性评估方法研究

作者：王凯 徐萍 李耕

来源：《现代电子技术》2013年第10期

摘 要： 地区电网是直接与电力用户连接的一级电网，研究和评估地区电网的供电可靠性已成为一项重要的课题。为了实现评估地区电网可靠性的目的，采用简化等值的思路将地区电网简化等效为支路和结点组成的网络，并以修正的最小路算法对地区电网的可靠性指标进行评估计算。通过对某地区电网为例进行计算分析，验证了该方法能够有效地对地区电网进行可靠性评估。

关键词： 地区电网； 可靠性评估； 最小路算法； RBTS2

中图分类号： TN911?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2013）10?0162?03 地区电网是直接与电力用户连接的一级电网，随着电力用户对供电可靠性要求的不断提高，研究和评估地区电网的供电可靠性已成为一项重要的课题。地区电网主要由变电站和电力线路组成[1]，要评估地区电网的供电可靠性，可以先对地区电网的变电站电气主接线、断路器和隔离开关进行可靠性评估，将变电站等效为地区电网的一个部件。在等效的基础上运用网络等值的思想，将地区电网简化成由结点和支路组成的网络，进而在该网络中求出各负荷点的可靠性指标以及全网的可靠性指标。 1 地区电网可靠性指标 2 地区电网可靠性评估方法 2.1 最小路 2.2 最小路的求法

搜索法是寻求最小路的基本方法，即从网络的某个结点开始，按照一定的搜索规则对图中的所有结点做一次访问，然后根据访问结果找出图的全部最小路。网络结构图的搜索是形成拓扑结构的理论基础，常见有两种搜索方法：深度优先搜索法和广度优先搜索法[9]。 （1）深度优先搜索。深度优先搜索（DFS）是一个递归过程。假设图中各结点在初始状态均未被访问过，则深度优先搜索从图中某个结点n1出发开始向下搜索，直至没有邻结点为止，然后搜索过程回溯到上一层结点再向下搜索新的邻结点，直到图中与n1有路径相通的所有结点都被访问一次。

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本文采用基于改进DFS的最小路法求取地区电网简化网络的最小路集。改进DFS的最小路法与上述方法方向相反，是由负荷点向上搜索至电源点，而且不搜索分支结构。该方法主要有以下特点：

（1）配电系统大多采用闭环设计方案，开环运行方式，在一般运行状态下呈辐射状结构。用改进的深度优先搜索算法从负荷点往上回溯到电源点，搜索出来的路径正好是从负荷点到电源点的最小路。

（2）DFS算法是图论中较为成熟的算法，只需把每次搜索到支路的末节点作为下一次搜索的首节点即可，程序实现较为容易。

（3）一般认为，深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS）比较，在搜索中有回溯的过程，有些节点会被重复搜索多次，使得搜索效率较低。在本文中采用修正的最小路算法，使得搜索由负荷点开始向上搜索至电源点，避免了搜索复杂的分支结构，提高了搜索效率。 2.3 变电站电气主接线系统的处理

进行地区电网可靠性评估时，为简化电网的结构，可以将变电站电气主接线、断路器和隔离开关分别等效为一个元件。这样在进行编程时可以增加相应的数据，用来表示变电站电气主接线的接线类型，并在程序的初始化阶段对所有支路进行搜索，应用可靠性串联公式将变电站电气主接线、断路器和隔离开关的可靠性数据合并到支路的数据中[10]。这样处理后就将地区电网简化成为一个支路和结点组成的网络。 2.4 程序流程图 3 算 例 4 结 语

针对地区电网的具体情况，本文应用网络等值的思想，提出了运用基于最小割集与基于最小路相结合的算法对地区电网可靠性进行评估。首先定量分析计算变电站电气主接线的可靠性，将变电站电气主接线等效为系统中的一个元件，将地区电网进行网络简化，然后采用基于最小路可靠性算法对地区电网简化网路可靠性进行整体评估。

根据上述算法对算例进行分析计算，得出可靠性评估结果。通过结果比较，验证了该算法可以有效的对地区电网可靠性进行评估。 参考文献

[1] 陈轩，蒋申晨.地区电网运行评价指标体系及评价方法研究[J].华东电力，2011（10）：1592?1595.

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[2] 陈文高.配电系统可靠性实用基础[M].北京：中国电力出版社，1998.

[3] 高逸峰，张九根，徐靓.变电所电气主接线可靠性分析[J].建筑电气，2007，11（4）：9?13.

[4] 郭永基.电力系统可靠性分析[M].北京：清华大学出版社，2003.

[5] 杨莳百.电力系统可靠性分析原理和方法[M].北京：中国水利电力出版社，1991. [6] 梅念.基于图论的电网拓扑快速形成与局部修正新方法[J].电网技术，2008（6）：35?39.

[7] 吕昊，付立军，叶志浩，等.几种电力网络图的连通路径拓扑算法研究[J].电力系统保护与控制，2009（21）：82?85.

[8] 于丰，薛明.基于CIM的电力系统图形平台研究[J].江苏电机工程，2010（6）：39?41. [9] 严蔚敏，伍为民.数据结构[M].北京：清华大学出版社，1997.

[10] 祁彦鹏.配电系统可靠性分析的最小割集网络等值法[J].电力系统及其自动化学报，2011（2）：98?104.

[11] ALLAN R N， BILLINTON R， SJARIEF I， et al. A reliability test system for

educational purposes?basic distribution system data and results [J]. IEEE Transactions on Power Systems， 1991， 6（2）： 813?820.