基于复杂网络的输电网差异化规划研究

差异化规划是电网规划中一个较新的概念,是通过提高电网中部分组件的设计标准来最大限度地提高电网整体对灾害的承受程度,是智能电网建设的重要组成部分,其本质是构建灾害下的最小骨干网架。以往的研究都是通过对网络结构的分析评估元件的重要度,电网中元件的重要性不仅与电网的网络结构有关,而且还与电网传输的负荷重要度和容量有关,因此本文从电网的网络结构和电网传输的负荷两方面出发,提出了一种新的元件重要度评估方法,并构建了基于重要元件的最小骨干网架,从而实现电网的差异化规划。本文首先对差异化的理念和难点进行了分析,指出了差异化规划的本质是构建包含所有应保障变电站和线路的最小骨干网架,从而提出了基于复杂网络理论的差异化规划方法；其次细化了电力系统负荷的分级,在构建有权输电网络模型的基础上提出了节点重要度评估指标和线路重要度评估指标；最后提出了结构性坚强网架和重要负荷坚强网架的两层最小骨干网架的概念及构建方法,并在此基础上构建了输电网的最小骨干网架,以某一地区电网为例进行具体分析。结果表明,本文定义的重要度指标和构建的最小骨干网架符合实际情况,验证了本文提出的差异化规划方法的合理性和有效性。