電力系統復雜性研究范文

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電力系統復雜性的研究

1電力系統演進的復雜性研究

電力系統的復雜性在一定程度上能夠決定電力系統演進的復雜性。通常，電力系統的運行狀態比較平穩，當受到外界的干擾或者負荷變化的影響而打破這種平衡的時候，其不能依靠等待系統外部的指令來解決偏離平衡這個問題，而是運用其自身能力實現對系統的調節，進而達到新的電力系統平衡，形成系統的演化方式。電力系統從穩定的狀態變化為不穩定狀態，再隨著參數的變化又從依照不穩定的狀態變為穩定的狀態，電力系統的狀態也就是在這個瞬間產生了突變。

2電力系統存在復雜性的研究

電力系統存在復雜性是電力系統復雜性的分支之一，是針對電力系統的本質特點與實質組成特點來說的。其中，在電力系統的構成方面，我們可以尋求到真實憑據，比如，電力系統內部的許多具有復雜性的元器件之間是密切關聯的，而并非是孤立存在的，它們之間可以通過元件的功能相互連接，在發揮電力系統網絡整體功能的同時，也各自發揮著自身作用。總體來說，電力系統在縱向具有層次性，而在橫向則具有協作性，都對電力網絡具有重要意義。我們不可能把電力系統看成是相對靜止的系統，不論何種起源于發電方而終止于用戶方的用電變化都會對系統造成連鎖式的影響，再加之中介環節的負荷突變等，就會進一步強化系統變化的復雜性程度。因此，電力系統可以說是一個非線性的、動態化的系統，其會隨時間的變化而不斷發生改變。

3電力系統演化復雜性與存在復雜性的關系研究

從復雜性科學理論推論的衍生方式來說，前期的電力系統演化復雜性即為電力系統存在復雜性。人們研究較多的是某些特征參數，以便推斷連鎖性故障演化與電力系統結構之間的關系，進而對這兩種復雜性的關系進行驗證。對于這個結果，許多研究人員對國內外大量的電網連鎖事故和大停電故障都進行了研究，甚至將故障發生概率同電網規模相聯系，開展了多方面的分析。通過對較大區域電網節點的復雜性分析，可以得出：電網節點是整個電網的支撐拓撲結構，節點一旦發生改變，路徑結合的改變亦成為必然，從而導致連鎖故障的發生。通過對我國電網存在特性進行分析可以看出，雖然大區域規模停電發生的概率較低，但小規模的停電概率卻相對較高。

電力系統復雜性相關問題的研究

1避免電力網絡發生大規模停電

隨著系統的復雜性理論與方法對大型互聯電網的連鎖故障進行深入研究，探討網絡拓撲結構對停電規模及效應的影響。在進行分析時，將初始系統分別按照鄰域演變網絡，進行無尺度和隨機網絡擴展，對網絡在進化過程中的停電規模進行評估，從中我們可以初步得出結論，即在網絡動態增長方面，電力系統網絡拓撲結構對大規模停電具有一定的影響。在一定程度的網絡擴張的需求和經濟條件的限制下，線路結構要盡量采用對小概率故障影響具有較強的防御特征的網絡結構。

2對電壓的運行進行可視化的監控

可視化技術是伴隨計算機技術發展起來的新興技術，其在利用計算機強大的計算和圖形能力，快速處理大量數據后，以直觀、可視的方式表現出來，以便更有效地分析與處理科學或工程數據，不斷提高科學研究與工程設計的效率。電壓失穩的問題是電力系統監控的重要方面，在電力系統電壓監測手段還比較落后的局面下，對電力系統電壓運行可視化研究是勢在必行的。可視化技術不僅有利于深入模擬和理解實驗數據，捕捉它們之間的內在關系，同時也大大提高了對電力系統運行狀態的認識。我們可以為調度員提供更直觀的系統信息，將電壓狀態顯示與地理信息系統（即GIS）相結合，然后根據離線分析、趨勢預測等方法，使電力系統電壓監控系統本身就具有分析問題和決策能力。這樣，電力系統的電壓控制就更加人性化和智能化。它為及時、準確地監控全網的信息資源，進行電網安全維護提供了有力幫助。

3不斷強化電力系統調度的統一性

這不僅需要構建一個比較完善的系統，制定嚴格的制度與準則，進行縝密的穩定導則，還要在自動化控制方面有穩妥的安全性防御措施，比如振蕩解列、繼電保護、切機切負荷等。結束語電力系統復雜性的存在，會衍生出系列問題，極大地影響到電力系統應有作用的發揮。因此，我們必須要對電力系統復雜性及其相關問題進行深入地研究與探討，積極采取合理措施應對問題，以不斷促進電力行業的穩定健康發展。（本文作者：遲喜梅、陳利琳單位：內蒙古電力（集團）有限責任公司鄂爾多斯電業局）