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| 1 | 基于图论的输电断面快速搜索显示文摘提出了一种快速识别与过载支路相关的关键输电断面的图论方法。该方法根据实时的网络拓扑结构与潮流分布状态建立系统状态图,再利用图论中有向图的邻接矩阵与路径矩阵,通过简单的矩阵运算,快速地识别出受过载支路断开影响最严重的输电断面,从而减小了进一步分析计算的负担,为实现快速的关键输电断面安全性保护、避免连锁跳闸奠定了基础。文中采用中国电科院CEPRI36节点系统进行了仿真计算,结果验证了该算法的有效性和可行性。 | 周德才 张保会 姚峰 王立永 邹本国 赵义术 | 2006 | 中国电机工程学报2006，26，12： | 124 |
| 2 | 电力系统安全域方法研究述评显示文摘简明地综述了天津大学关于电力系统安全域方法学研究的成果.首先给出了电力系统安全域研究的推动力以及各种安全域的定义和概念.进而给出了3种实用的安全域,分别是:事故前系统注入功率空间上保证暂态稳定的实用动态安全域(PDSR)、割集功率空间上保证静态电压稳定的安全域(CVSR)和注入功率空间上保证不出现Hopf分岔的实用小扰动稳定安全域.它们是基于如下事实提出的:在工程关心的范围内,其稳定边界可用一个或少数几个超平面近似描述.这种形式的数学描述具有如下优点:便于开发计算安全域的快速方法,便于实现安全域的可视化,大大降低了计及节电注入功率不确定性时电力系统概率安全性评估的计算量,同时可使一大类电力系统最优化问题中稳定约束处理难的问题变得十分简易.基于PDSR和CVSR的研究成果,天津大学已成功地开发了综合安全域的可视化系统和电力系统概率安全监视系统,并在基于安全域的电力系统优化潮流、安全性综合控制、风险评估与优化、以及安全性定价等方面取得了令人鼓舞的成果. | 余贻鑫 | 2008 | 天津大学学报2008，41，6： | 86 |
| 3 | 基于电气分区的输电断面及其自动发现显示文摘对实际电网的输电断面进行了特征分析,给出了初始断面、输电断面以及关键断面的定义。提出了一种基于电气分区的电网输电断面自动发现方法,根据实时潮流状态对电网进行电气分区,并利用图论的相关知识获得电网的最小割集作为初始断面,进而利用潮流方向以及支路开断分布因子等约束条件处理初始断面获得输电断面,最后根据输电断面的安全裕度发现关键断面。2个省级电网的实际算例验证了该方法既能找到运行方式专家给出的断面,也能发现新的断面,结果具有合理性和完整性,提高了对运行方式变化的适应性;同时,算例表明省级电网的断面自动发现时间小于1 min,能够实时应用。 | 赵峰 孙宏斌 张伯明 | 2011 | 电力系统自动化2011，35，5： | 81 |
| 4 | 基于前K最短路径的输电断面搜索新算法显示文摘过载支路切除引起的潮流转移是导致连锁过载跳闸的重要原因。本文分析了过载支路切除后的潮流转移特征,引入了潮流转移系数(FTF)的概念,并给出了输电断面新的定义。根据潮流转移的路径特征,给出了一种快速搜索输电断面的新算法。该算法通过把实时的电力网络转化成拓扑图,基于动态规划理论,通过在一个以过载支路为中心的拓扑子图内快速搜索出过载支路两端点间的前K条最短路径,并最终找出受潮流转移影响较大的输电断面,把对整个系统的安全性分析缩小到一个输电断面内,极大地减少了进一步分析的工作量,有利于防止连锁过载跳闸的发生。中国电科院CEPRI36节点系统的仿真结果验证了该算法的有效性。 | 王增平 李刚 任建文 | 2012 | 电工技术学报2012，27，4： | 64 |
| 5 | 基于动态规划原理分支界限算法的关键输电断面搜索方法显示文摘提出了一种快速识别与过载支路相关的关键输电断面的新方法。该方法通过人工智能搜索原理快速搜索开断支路节点之间的最短电气路径,确定受潮流变化影响较大的关键输电断面,为实现快速的关键输电断面安全性保护、避免连锁跳闸奠定了基础。采用IEEE 14节点系统进行仿真计算,结果验证了该方法的可行性和有效性。 | 倪宏坤 徐玉琴 | 2009 | 华北电力大学学报(自然科学版)2009，36，4： | 36 |
| 6 | 基于复杂网络理论的关键输电断面分析显示文摘关键输电断面对于电网的安全稳定运行与控制具有重要意义。提出一种基于复杂网络理论的关键输电断面自动搜索方法,为实现电网的实时状态监视与快速分析计算奠定了基础。该方法利用输电介数指标识别由电网拓扑结构与潮流分布共同决定的关键输电线路,并结合复杂网络聚类算法构造适用于输电断面分析的电网分区方法;在分区的基础上,利用输电断面的特征及其与分区的关系,解决自动搜索过程中的充分性和必要性问题;最后,利用主导线路的输电介数实现了关键输电断面的重要性排序,克服后验式自动搜索方法中需要定量分析安全稳定裕度的缺陷。对中国电科院CEPRI-36系统和某省电网进行仿真计算,验证了所提模型和算法的有效性及对大电网的适应性。 | 罗钢 陈金富 石东源 段献忠 吴小珊 鞠文云 | 2013 | 中国电机工程学报2013，33，25： | 40 |
| 7 | 综合考虑多种电网安全主题的关键断面自动发现方法显示文摘在对实际电网关键断面选取特点进行归纳总结的基础上,提出了一种综合考虑多种电网安全主题的电网关键断面自动发现方法。该方法在电网拓扑结构和在线潮流状态的基础上,对电网进行电气分区,并根据不同的安全主题选择不同类型的关键断面:根据电网暂态安全主题的需要,选取分电气区间的联络线构成的长距离输电通道作为关键断面;根据电网热稳定安全主题,选取电压等级较高、传输功率大且相互间影响大的输电线构成的输电通道作为关键断面;根据负荷侧热稳定安全主题,选取电压等级较低、传输功率较大且相互间影响较大的输电线构成的输电通道作为关键断面。广东省电网算例测试结果表明:该方法准确考虑了电网中常见的安全主题,得到了不同种类的关键断面;关键断面结果不仅符合电网运行方式专家的给出的经验关键断面,也能够发现新的关键断面,结果具有合理可信。 | 赵峰 孙宏斌 谭嫣 郭庆来 郭文鑫 | 2014 | 电网技术2014，38，5： | 27 |
| 8 | 配电系统安全域的体积显示文摘该文提出了配电系统安全域(distribution system security region,DSSR)体积的概念与算法,分析了DSSR体积对电网的意义。首先,对DSSR体积进行了定义,DSSR描述了配电系统满足N-1安全的运行范围,体积是DSSR大小的度量。其次,提出了DSSR高效运行区的体积定义。再次,提出了基于蒙特卡罗仿真的DSSR体积算法。最后,通过算例验证了体积算法,并进一步研究了体积的用途。DSSR体积能提供一些最大供电能力(total supply capacity,TSC)无法给出的重要信息,选取TSC相同但DSSR体积不同的电网比较,发现体积大的电网具有更好的安全性能,在各个负荷增长方向上的安全裕量更均衡。该文提出的DSSR体积是反映配电网安全性能的新指标,对未来配电网的规划和运行具有重要的应用价值。 | 肖峻 张苗苗 祖国强 李鑫 | 2017 | 中国电机工程学报2017，37，8： | 21 |
| 9 | 静态电压稳定域局部边界的快速搜索新方法显示文摘可再生能源的波动性、随机性和需求响应的不确定性对电力系统的静态电压稳定评估带来全新挑战,静态电压稳定域(static voltage stability region,SVSR)是分析和评估含随机性和不确定性因素影响的电力系统电压稳定性的重要工具。传统基于连续潮流的SVSR构建方法虽可保证构建精度,但计算效率较低。为提升高精度SVSR的构建效率,提出一种快速搜索SVSR边界的新方法。该方法基于SVSR边界的拓扑特性,根据SVSR边界上相邻临界点之间的关联关系,构造SVSR边界快速搜索的通用数学模型。针对该模型,首先采用连续潮流确定初始SVSR边界点,然后采用预测–校正方法求解所提模型,实现SVSR边界上所有边界点的快速搜索,进而构建出SVSR边界。最后,通过WSCC 3机9节点系统和IEEE-300节点系统对所提方法的正确性和有效性进行校验,结果表明,所提方法可实现高精度SVSR边界的快速搜索。 | 姜涛 张明宇 李雪 陈厚合 李国庆 | 2018 | 中国电机工程学报2018，38，14： | 20 |
| 10 | 基于广域电压相角信息的输电断面快速识别方法显示文摘提出一种识别输电断面的快速方法,为有针对性地实施输电断面的保护与控制策略提供前提。首先根据电网实时动态监测系统(Wide area measurement system,WAMS)提供的广域电压相角信息,采用基于离差平方和法的聚类分析方法,将待搜索电网或区域电网内母线分为2群;进一步基于图论中极大连通子图的概念,给出了在母线群内搜索电源区或负荷区的图论方法;最后将相邻电源区和负荷区间的联络线簇识别为输电断面。在此基础上,给出了输电断面的层次递进搜索策略及其停止准则,实现各级区域电网间和区域电网内输电断面的搜索。仿真结果验证了所提方法的有效性。 | 杨文辉 毕天姝 马强 黄少锋 | 2013 | 电力系统保护与控制2013，41，24： | 19 |
| 11 | 电力系统静态电压稳定域边界快速搜索的优化模型显示文摘电力系统静态电压稳定域(SVSR)是分析、评估含随机性和不确定性因素影响的电力系统静态电压稳定性的重要工具。连续潮流虽可构建高精度的SVSR,但其计算效率低;超平面近似可提高SVSR构建效率,但其构建的SVSR保守性较强。为提升高精度SVSR构建效率,提出一种SVSR边界快速搜索的优化模型。该优化模型基于电力系统SVSR边界拓扑特性,实现高精度SVSR边界的快速搜索。该优化模型首先采用传统优化潮流模型确定初始SVSR边界点,然后以已求SVSR边界点为初始点,采用所提优化模型搜索下一个SVSR边界点,实现SVSR边界上所有SNB点的快速搜索,进而构建出高精度SVSR边界。最后,通过WECC 3机9节点测试系统、IEEE-118节点测试系统和1354节点欧洲大陆互联电网,对该方法的有效性和实用性进行分析和验证,结果表明,该方法可实现高精度SVSR边界的快速搜索。 | 姜涛 张明宇 崔晓丹 李勇 石渠 | 2018 | 电工技术学报2018，33，17： | 19 |
| 12 | 配电网安全域的全维观测显示文摘提出了配电网安全域(DSSR)全维观测的概念与方法。首先,在总结现有2维、3维投影观测不足的基础上提出全维观测的概念。其次,提出一种基于安全距离的全维观测方法。该方法包括以下内容:(1)定义DSSR的等效半径,即原点到所有有效安全边界的距离;(2)通过DSSR半径的折线图和雷达图进行全维可视化,以观察域的特征和凹陷;(3)定义凹陷指标和形状畸变指标量化描述域的凹陷程度和圆润程度;(4)分析凹陷对应的边界表达式,得出凹陷原因及改善方案。最后,进行算例验证并与投影法对比。上述方法能完整地观测高维域的形态,发现投影法难以发现的隐藏缺陷,为安全域信息的深度挖掘提供了新的工具。 | 肖峻 张宝强 邵经鹏 张苗苗 甄国栋 | 2018 | 电力系统自动化2018，42，16： | 18 |
| 13 | 电力系统临界电压崩溃潮流的柔性节点算法显示文摘针对电力系统电压崩溃问题,该文在负荷临界电压崩溃特性分析基础上,讨论功率型负荷的电力系统临界电压崩溃的潮流计算方法。提出利用交流电路临界电压崩溃的特性,规避崩溃支路,设置等值的柔性节点及柔性等式约束条件处理等措施,构成电力系统负荷临界电压崩溃的柔性节点潮流算法,为大型电力系统工作域的边界分析提供定量计算方法。IEEE5节点算例表明,所提算法是正确有效的。 | 杭乃善 廖青华 李如琦 杨柳林 | 2005 | 中国电机工程学报2005，25，17： | 15 |
| 14 | 静态电压稳定域边界的切平面分析显示文摘提出了基于全参数空间的静态电压稳定域的2种切平面计算方法:特征向量法和隐函数求导法。2种方法均可考虑各种因素对于电压稳定域的影响。其中隐函数求导法还能够计算状态变量对于独立参数变量的偏导数。在此基础上,建立了从功率注入空间到线路传输功率空间的映射关系,可以解析求出割集功率空间电压稳定域的超平面近似表达式,从而避免了现有数据拟合算法的局限性,提高了计算速度。此外,文中考虑电力系统运行限制对于电压稳定的影响,提出了实用电压稳定域的概念,并计算了相应的切平面。进一步在电压静态稳定域切平面分析的基础上,提出了3类电压稳定指标,有利于综合评估系统电压稳定水平。IEEE9和IEEE39节点系统的仿真分析表明,所提出的电压静态稳定域的切平面分析法可准确评估系统的电压稳定水平,为电力系统的安全运行提供了决策依据。 | 王刚 梅生伟 | 2007 | 电力系统自动化2007，31，11： | 13 |
| 15 | 基于有功负荷注入空间静态电压稳定域的最小切负荷算法显示文摘针对电力系统电压稳定控制中的切负荷量求解问题,提出基于有功负荷注入空间静态电压稳定域的最小切负荷量计算方法。首先给出该稳定域的2阶段求解方法,与传统基于拟合技术的求取方法相比,该方法通过聚类分析在保证计算精度的条件下减小了计算代价,同时可对临界点基于其局部切平面的法向量进行分类拟合,从而计及稳定域边界曲率的变化得到更加准确的边界估计。基于该稳定域提出最小切负荷量的计算方法,与基于灵敏度的连续线性规划法相比,该方法可利用全局信息给出最小切负荷量,并且在计算速度上具有优势。通过6节点算例的可视化稳定域计算结果说明2阶段求解方法的有效性,最后利用39节点系统验证该最小切负荷计算方法的准确性。 | 苗伟威 贾宏杰 董泽寅 | 2012 | 中国电机工程学报2012，32，16： | 11 |
| 16 | 静态电压稳定域边界的二次近似分析显示文摘提出基于隐函数求导法的注入空间静态电压稳定域和实用静态电压稳定域边界的二次近似算法。与现有的电压稳定域边界的线性近似方法相比,该方法能在大范围内更加精确地逼近稳定域边界,并能确定电压稳定域边界的凸凹性。进一步,利用状态变量对于参数变量的二次偏导数,给出线路空间中稳定域边界二次近似的解析表达式,进而得到割集空间中电压稳定域边界二次近似的解析表达式。据此可实现静态电压稳定域的可视化,并可指导电力系统的安全运行。IEEE-9和IEEE-39节点系统仿真验证了所提出算法的有效性。 | 王刚 张雪敏 梅生伟 | 2008 | 中国电机工程学报2008，28，19： | 10 |
| 17 | Theory and Method of Power System Integrated Security Region Irrelevant to Operation States:An Introduction显示文摘How to comprehensively consider the power flow constraints and various stability constraints in a series of power system optimization problems without affecting the calculation speed is always a problem.The computational burden of probabilistic security assessment is even more unimaginable.In order to solve such problems,a security region(SR)methodology is proposed,which is a brand-new methodology developed on the basis of the classical point-wise method.Tianjin University has been studying the SR methodology since the 1980s,and has achieved a series of original breakthroughs that are described in this paper.The integrated SR introduced in this paper is mainly defined in the power injection space,and includes SRs to ensure steady-state security,transient stability,static voltage stability,and smalldisturbance stability.These SRs are uniquely determined for a given network topology(as well as location and clearing process for transient faults)and given system component parameters,and are irrelevant to operation states.This paper presents 11 facts and related remarks to introduce the basic concepts,composition,dynamics nature,and topological and geometric characteristics of SRs.It also provides a practical mathematical description of SR boundaries and fast calculation methods to determine them in a concise and systematic way.Thus,this article provides support for the systematic understanding,future research,and applications of SRs.The most critical finding on the topological and geometric characteristics of SRs is that,within the scope of engineering concern,the practical boundaries of SRs in the power injection space can be approximated by one or a few hyperplanes.Based on this finding,the calculation time for power system probabilistic security assessment(i.e.,risk analysis)and power system optimization with security constraints can be decreased by orders of magnitude. | Yixin Yu Yanli Liu Chao Qin Tiankai Yang | 2020 | Engineering2020，6，7： | 10 |
| 18 | 配电网安全域的全维直接观测显示文摘该文进行了配电网安全域(DSSR)的全维直接观测。首先,总结了现有观测方法。其次,提出DSSR的全维直接观测方法。对两供一备和柔性两供一备接线的全维直接观测发现:两供一备的安全域是凹多面体,由一个“域核”和多个“域角”构成;域表面有“山脊”和“山谷”,“山谷”形成了域凹陷。柔性两供一备的安全域是凸多面体,不存在“山谷”,填补了传统两供一备的域凹陷。可见,全维直接观测清楚地展现了不同电网结构体现在安全域上的不同几何特征。该文还进一步给出了“域核”、“域角”、“山脊”、“山谷”的物理意义和形成原因。最后,将该方法与其他安全域观测方法进行对比和总结。 | 肖峻 曹严 张宝强 佘步鑫 | 2020 | 电工技术学报2020，35，19： | 9 |
| 19 | 面向调度操作的静态电压稳定风险评估方法显示文摘准确把握系统当前的电压稳定裕度,有助于调度人员制定合理的电压稳定措施。文中提出一种考虑调度操作成功和失败场景的操作风险量化方法,本方法将调度操作风险转换为一系列操作风险状态的风险,利用系统运行点的静态电压稳定裕度反映系统风险水平,可以在调度操作执行之前评估操作给系统电压稳定带来的影响。能够辅助调度人员制定电压稳定控制措施,有助于提高系统安全稳定运行。最后利用IEEE 118节点测试系统验证本文所提方法的有效性。 | 潮铸 呼士召 鲁跃峰 陈东 曾沅 | 2013 | 电力系统及其自动化学报2013，25，6： | 8 |
| 20 | 基于广域测量系统的潮流转移关键线路快速搜索显示文摘提出了一种基于广域测量系统(WAMS)的快速搜索潮流转移关键线路的方法。采取先缩后扩的搜索模式,即由断线线路的并行输电线路出发,先缩小范围,寻找其中与断线线路相角相近且潮流转移电气距离最小的线路构成等相角并行线路;再扩大范围,根据潮流走向寻找等相角并行线路的上游或下游线路。等相角并行线路及其上游或下游线路即为潮流转移关键线路。利用图论确定搜索范围,根据电压相角和线路电抗筛选潮流转移关键线路。在IEEE39节点系统进行仿真计算,验证了该方法的有效性和优越性,通过对仿真结果分析,该方法在准确率、计算量以及电网适应性上有显著优势。 | 徐岩 郅静 | 2014 | 华北电力大学学报(自然科学版)2014，41，5： | 7 |
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