电力系统复杂性研究范文

电力系统复杂性的研究

1电力系统演进的复杂性研究

电力系统的复杂性在一定程度上能够决定电力系统演进的复杂性。通常，电力系统的运行状态比较平稳，当受到外界的干扰或者负荷变化的影响而打破这种平衡的时候，其不能依靠等待系统外部的指令来解决偏离平衡这个问题，而是运用其自身能力实现对系统的调节，进而达到新的电力系统平衡，形成系统的演化方式。电力系统从稳定的状态变化为不稳定状态，再随着参数的变化又从依照不稳定的状态变为稳定的状态，电力系统的状态也就是在这个瞬间产生了突变。

2电力系统存在复杂性的研究

电力系统存在复杂性是电力系统复杂性的分支之一，是针对电力系统的本质特点与实质组成特点来说的。其中，在电力系统的构成方面，我们可以寻求到真实凭据，比如，电力系统内部的许多具有复杂性的元器件之间是密切关联的，而并非是孤立存在的，它们之间可以通过元件的功能相互连接，在发挥电力系统网络整体功能的同时，也各自发挥着自身作用。总体来说，电力系统在纵向具有层次性，而在横向则具有协作性，都对电力网络具有重要意义。我们不可能把电力系统看成是相对静止的系统，不论何种起源于发电方而终止于用户方的用电变化都会对系统造成连锁式的影响，再加之中介环节的负荷突变等，就会进一步强化系统变化的复杂性程度。因此，电力系统可以说是一个非线性的、动态化的系统，其会随时间的变化而不断发生改变。

3电力系统演化复杂性与存在复杂性的关系研究

从复杂性科学理论推论的衍生方式来说，前期的电力系统演化复杂性即为电力系统存在复杂性。人们研究较多的是某些特征参数，以便推断连锁性故障演化与电力系统结构之间的关系，进而对这两种复杂性的关系进行验证。对于这个结果，许多研究人员对国内外大量的电网连锁事故和大停电故障都进行了研究，甚至将故障发生概率同电网规模相联系，开展了多方面的分析。通过对较大区域电网节点的复杂性分析，可以得出：电网节点是整个电网的支撑拓扑结构，节点一旦发生改变，路径结合的改变亦成为必然，从而导致连锁故障的发生。通过对我国电网存在特性进行分析可以看出，虽然大区域规模停电发生的概率较低，但小规模的停电概率却相对较高。

电力系统复杂性相关问题的研究

1避免电力网络发生大规模停电

随着系统的复杂性理论与方法对大型互联电网的连锁故障进行深入研究，探讨网络拓扑结构对停电规模及效应的影响。在进行分析时，将初始系统分别按照邻域演变网络，进行无尺度和随机网络扩展，对网络在进化过程中的停电规模进行评估，从中我们可以初步得出结论，即在网络动态增长方面，电力系统网络拓扑结构对大规模停电具有一定的影响。在一定程度的网络扩张的需求和经济条件的限制下，线路结构要尽量采用对小概率故障影响具有较强的防御特征的网络结构。

2对电压的运行进行可视化的监控

可视化技术是伴随计算机技术发展起来的新兴技术，其在利用计算机强大的计算和图形能力，快速处理大量数据后，以直观、可视的方式表现出来，以便更有效地分析与处理科学或工程数据，不断提高科学研究与工程设计的效率。电压失稳的问题是电力系统监控的重要方面，在电力系统电压监测手段还比较落后的局面下，对电力系统电压运行可视化研究是势在必行的。可视化技术不仅有利于深入模拟和理解实验数据，捕捉它们之间的内在关系，同时也大大提高了对电力系统运行状态的认识。我们可以为调度员提供更直观的系统信息，将电压状态显示与地理信息系统（即GIS）相结合，然后根据离线分析、趋势预测等方法，使电力系统电压监控系统本身就具有分析问题和决策能力。这样，电力系统的电压控制就更加人性化和智能化。它为及时、准确地监控全网的信息资源，进行电网安全维护提供了有力帮助。

3不断强化电力系统调度的统一性

这不仅需要构建一个比较完善的系统，制定严格的制度与准则，进行缜密的稳定导则，还要在自动化控制方面有稳妥的安全性防御措施，比如振荡解列、继电保护、切机切负荷等。结束语电力系统复杂性的存在，会衍生出系列问题，极大地影响到电力系统应有作用的发挥。因此，我们必须要对电力系统复杂性及其相关问题进行深入地研究与探讨，积极采取合理措施应对问题，以不断促进电力行业的稳定健康发展。（本文作者：迟喜梅、陈利琳单位：内蒙古电力（集团）有限责任公司鄂尔多斯电业局）