基于图论的电力系统短路故障分析方法.pdf

维普资讯 第3O卷 第3期 黑龙江 电力 2008年6月 基于图论的电力系统短路故障分析方法 秦 荣 (黑龙江农业工程职业学院，黑龙江哈尔滨150088) 摘 要：利用图论在分析短路故障中节点问关系的高效率性，通过对节点相互关系进行处理，从而找出与发生 故障节点相关联的有效路径。在分析过程中以寻求节点最短路径为基础，介绍了两条图论算法，并且这种算法 适用于实际系统中其它节点选取以及关联路径的判断。 关键词：线路故障；图论；关联路径 中图分类号：TM713 文献标识码：A 文章编号：1002—1663(2008)O3-0195一o4 Analysismethodofshortcircuitfaultforelectric powersystem basedongraphtheory QINRong (Heilong~iangAgricultureEnglneeringVocationalCollege，Harbin150088，China) Abstract：Thegraphtheoryhasahighefficiencyinanalyzinghterelationshipbetweennodesinconditionof shortcircuitfault，whichCna findouteffectivepahtsrealtivetohtetroublenodebyprocessinghterealtionship bewteennodes．Th epaperintroducedwtokindsofgraphhteory algorihtm which issuitableto selectohter nodesnadestimaterealtingpaht inactual system onbasisoffindingoutshortestpaht ofnode． Keywords：linefault；graphhteory ；realtingpaht 电力系统故障分析在电力系统中占有很大的 表示电力系统，节点间的连线表示变压器与线路 ， 比重，而短路故障的分析又是其中最为普遍的一 连线方向代表潮流的流动方向。通过 C++编 种。其主要内容包括故障后电流的计算、短路容 程，利用VC开发平台，实现了图论算法的应用， 量的计算、故障后系统中各点电压的计算以及其 从而准确快速的解决了短路故障时路径查询的问 它的一些分析和计算，如故障时线路电流与电压 题 。 之间的相位关系等…。随着电力系统的市场化、 1 电力系统的图论描述 高效化和配电系统的开放化，故障时快速而准确 地确定故障处的 “可行”路径也显得尤为重要 2【J。 如图1所示的图(Graph)，含有若干个不同 由于电力系统的非线性，传统的灵敏度分析 的点{v。，v：…v}，在其中一些点之间用直线或曲 法无法准确地确定非线性潮流，基于直流潮流的 线连接。图中的这些点被称为顶点(vertex)或结 简化方法又难以计算无功功率的流动情况，所以 点，连接顶点的曲线或直线称为边 (edge)。通常 更无法判断出电能在节点间的有效流动方 将这种由若干个顶点以及连接某些顶点的边所组 向3【儿引。对于一些实际的算法，考虑到矩阵求逆 成的图形称为图，顶点通常被称作是图中的数据 以及计算存储步骤，往往要消耗大量的时间和资 元素。 源，所以应用不是很广泛。 鉴于实际电网系统运行特点，应作简化假设： 图论作为一种成熟的理论，特别适用于