雷小雙
摘 要 電力系統(tǒng)的故障分析是電力系統(tǒng)發(fā)展的一個必備能力,傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)的故障分析僅僅局限在單一或簡單的電力網(wǎng)絡(luò),發(fā)生意外干擾和復(fù)雜環(huán)境變化很難準確找到故障所在。本文針對通信網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境下對電力系統(tǒng)進行故障分析,根據(jù)實際情況建立通信網(wǎng)絡(luò)與電力網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的模型,意在準確的分析故障所在。通過仿真證實模型應(yīng)用的有效性,對電力系統(tǒng)的發(fā)展起到了一定的促進作用。
【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng) 通信網(wǎng)絡(luò) 故障分析
隨著經(jīng)濟水平的不斷提升,國家電網(wǎng)的發(fā)展更加迅猛,因此對電力系統(tǒng)的研究已經(jīng)成為當今社會的議題。電力網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展催生國內(nèi)外諸多學者對其研究,一定程度上取得了比較可觀的成果。如今電力網(wǎng)絡(luò)涉及到生活的方方面面,同時又促進通信網(wǎng)絡(luò)和電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,為其實現(xiàn)更好的經(jīng)濟效益,電力系統(tǒng)技術(shù)事關(guān)國家的經(jīng)濟大開發(fā)的根本利益,為促進國力增長奠定基礎(chǔ),正如圖1所示。
因此更好的提供用電服務(wù)已經(jīng)成為一項必不可少的義務(wù),但是目前針對電力系統(tǒng)的研究都是與通信網(wǎng)絡(luò)獨立的,因此不具有廣泛實用性,并沒有考慮到這兩者結(jié)合分析,找到故障所在。本人針對這一缺陷,提出一種在通信網(wǎng)絡(luò)下電力系統(tǒng)的故障分析方法,以便更好的促進電力系統(tǒng)的發(fā)展和健全。
1 通信網(wǎng)絡(luò)下電力系統(tǒng)分析模型
1.1 模型綜述
眾多研究表明電力系統(tǒng)連鎖故障主要源于有功潮的大規(guī)模轉(zhuǎn)移或者保護不完善,因此針對這個原因,本文提出一種新的研究思路即:隨機斷開檢查,若出現(xiàn)過載調(diào)度中心在受到線路斷路信息后進行優(yōu)化控制。理論研究表明,通信網(wǎng)絡(luò)中的信息包數(shù)量會逐漸增加,一旦數(shù)量增加到無法正常傳輸導致堵塞,那么電力系統(tǒng)的優(yōu)化控制信息就很難到達故障所在位置,如果不能妥善的解決這種現(xiàn)象會導致故障連鎖效應(yīng)。
1.2 模型仿真
通信網(wǎng)絡(luò)下電力系統(tǒng)分析模型仿真流程如下:
(1)初始化。包括電力系統(tǒng)和通信網(wǎng)絡(luò)。對發(fā)電機旋轉(zhuǎn)備用g和線路冗余u進行優(yōu)化,在此過程中能夠清除通信網(wǎng)絡(luò)中所有的信息包。
(2)隨機斷路。隨機地選擇一條線路切斷形成設(shè)定的故障,同時可修改電氣參數(shù),將相應(yīng)的信息傳送到電力系統(tǒng)。
(3)根據(jù)實際電氣網(wǎng)絡(luò)參數(shù)計算線路當中的潮流,判斷是否達到閾值,如果存在超過閾值則計算所有過載信息的持續(xù)時間;如果不存在,那么退出故障仿真。
(4)通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸。完成一個時間步的信息傳輸,即t=t+1;與此同時查看過載信息中是否存在動作時間小于t的線路。
(5)判斷最近的調(diào)度命令是否通過通信網(wǎng)絡(luò),如果是結(jié)束統(tǒng)計最終的損失的負荷;否則繼續(xù)判斷。
2 內(nèi)在相似性的影響
基于比較復(fù)雜的電力通信網(wǎng)絡(luò),它們的網(wǎng)絡(luò)中最重要的就是節(jié)點,節(jié)點決定電力系統(tǒng)的可靠性和有效性,我們通常都是用介數(shù)特征表示。通常起點和終點之間并沒有最長的路途,那么分析可靠性的算法可能由電力網(wǎng)絡(luò)和通信網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)在相似性決定。具體參數(shù)圖如圖2所示。
通過MATLAB系統(tǒng)仿真發(fā)現(xiàn),由于電力系統(tǒng)和通信網(wǎng)絡(luò)之間存在較大的相似性,導致可能發(fā)生大規(guī)模斷電,也有可能產(chǎn)生嚴重后果,通常一系列的故障會發(fā)生。從研究他們之間的交互作用,發(fā)現(xiàn),電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點介數(shù)更加顯得舉足輕重。因此如果能夠把他們之間的內(nèi)在效應(yīng)充分分析明白,那么能夠從根源解決電力網(wǎng)絡(luò)很難修復(fù)的問題,從基本的線路出發(fā),減小他們之間的影響。
3 結(jié)束語
本文根據(jù)直流切斷判斷分析故障的原理,建立在通信網(wǎng)絡(luò)干擾下電力系統(tǒng)的相互作用影響的模型,根據(jù)復(fù)雜的環(huán)境變化具體分析,著重解釋了通信網(wǎng)絡(luò)的作用機理,闡述了之間內(nèi)在相似性特點,并提出了具體可靠的措施解決,對電力系統(tǒng)和通信網(wǎng)絡(luò)之間的融合發(fā)展起到推動作用,具有很大的現(xiàn)實意義。
參考文獻
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作者單位
西安科技大學 陜西省西安市 710054