节点的运行。因此， 在这种情况下，增加对电网的支持并没有帮助。在图中考到的小的改进与连接断开使得故 障减少有关。
[0078] 本发明提出一种用于缓解电网和通信网的耦合网络的级联故障的方法以及装置。 其中，所述方法立足于电网和通信网之间的依赖关系。本发明论证了这种依赖关系会导致 级联故障，为了研究耦合网络的行为考虑电流方程是必不可少的，提出一种分两个阶段的 方法来缓解级联故障。在第一阶段，查找耦合网络中由于物理断开造成不可避免故障的节 点。在第二阶段，重新分配电能，以使得所有连接的通信节点有足够的能量运行，并且没有 线路超负荷。通过灵敏度分析来评估本发明提供的方法的效果，本发明提供的方法在很多 场景下都可以接近最优。
[0079] 以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实 施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简 单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
[0080] 另外需要说明的是，在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征，在不矛 盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可 能的组合方式不再另行说明。
[0081] 此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本 发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
【主权项】
1. 一种用于缓解电网和通信网的禪合网络的级联故障的方法，其特征在于，所述方法 包括： 检测所述禪合网络中由于物理断开造成不可避免故障的目标节点； 根据检测结果删除所述目标节点； 根据预设的约束条件求得所述禪合网络中的电能变化最小值，W得到一个电能注入集 合，所述电能注入集合包括每个目标节点的注入电能值;W及 根据每个目标节点的注入电能值向每个目标节点注入电能，W使得所述禪合网络中目 标节点不因为电能缺失而产生故障，且所述禪合网络的传输线路不超载，从而缓解所述禪 合网络中的级联故障。2. 根据权利要求1所述的用于缓解电网和通信网的禪合网络的级联故障的方法，其特 征在于，所述禪合网络中由于物理断开造成不可避免故障的目标节点包括所述电网中的电 源节点、所述通信网中的通信节点W及所述电网中的孤立发电机。3. 根据权利要求2所述的用于缓解电网和通信网的禪合网络的级联故障的方法，其特 征在于，所述方法还包括： 针对所述电网中的每一个电源节点，检测是否存在一条从发电机到电源节点的路径， 且其是否与所述通信网中的一个通信节点连接;W及 在检测到电源节点不存在一条从发电机到电源节点的路径或不与所述通信网中的一 个通信节点连接的情况下，删除所述电网中的该电源节点。4. 根据权利要求2所述的用于缓解电网和通信网的禪合网络的级联故障的方法，其特 征在于，所述方法还包括： 针对所述通信网中的每一个通信节点，检测是否存在一条从控制中屯、到通信节点的路 径，且其是否由所述电网中的电源节点供电；W及 在检测到通信节点不存在一条从控制中屯、到通信节点的路径或不由所述电网中的电 源节点供电的情况下，删除所述通信网中的该通信节点。5. 根据权利要求1所述的用于缓解电网和通信网的禪合网络的级联故障的方法，其特 征在于，所述预设的约束条件包括：其中，paid表示现有技术中向所述电网中电源节点注入的电能，pn6w表示根据所述电能 注入集合向所述电网中电源节点注入的电能，AUPdatBd表示所述电网更新后的邻接矩阵，f表 示所述电网的传输线路中的电流向量，(AUPdatBd)T表示所述邻接矩阵的转置矩阵，0表示所述 电网中所有电源节点的相位，X表示与所述电网相关的电抗矩阵，fmax表示所述电网的传输 线路的电流容量，怎;fdwed表示所述电网更新后的传输线路，i表示所述电网中的电源节点 i，j表示所述电网中的电源节点j，巧表示所述电网更新后的发电机节点，表 示所述电网更新后的负载节点，Pci表示与所述通信网中的通信节点1连接的配电网负载注 入的电能，表示所述通信网中的通信节点运行所需要的电能，Kfdwed表示所述通信 网更新后的通信节点，表示所述电网和所述通信网更新后所述通信网对支持通信 网的配电网负载依赖关系的邻接矩阵，向量h表示从位于传输电网的负载到位于配电网的 支持通信网的负载的电流数量，b表示传输电网和配电网的电向量。6. -种用于缓解电网和通信网的禪合网络的级联故障的装置，其特征在于，所述装置 包括： 检测单元，用于检测所述禪合网络中由于物理断开造成不可避免故障的目标节点； 删除单元，用于根据检测结果删除所述目标节点； 集合单元，用于根据预设的约束条件求得所述禪合网络中的电能变化最小值，W得到 一个电能注入集合，所述电能注入集合包括每个目标节点的注入电能值;W及 缓解单元，用于根据每个目标节点的注入电能值向每个目标节点注入电能，W使得所 述禪合网络中目标节点不因为电能缺失而产生故障，且所述禪合网络的传输线路不超载， 从而缓解所述禪合网络中的级联故障。7. 根据权利要求6所述的用于缓解电网和通信网的禪合网络的级联故障的装置，其特 征在于，所述禪合网络中由于物理断开造成不可避免故障的目标节点包括所述电网中的电 源节点、所述通信网中的通信节点W及所述电网中的孤立发电机。8. 根据权利要求7所述的用于缓解电网和通信网的禪合网络的级联故障的装置，其特 征在于，所述检测单元用于针对所述电网中的每一个电源节点，检测是否存在一条从发电 机到电源节点的路径，且其是否与所述通信网中的一个通信节点连接;W及 所述删除单元用于在所述检测单元检测到电源节点不存在一条从发电机到电源节点 的路径或不与所述通信网中的一个通信节点连接的情况下，删除所述电网中的该电源节 点。9. 根据权利要求7所述的用于缓解电网和通信网的禪合网络的级联故障的装置，其特 征在于，所述检测单元用于针对所述通信网中的每一个通信节点，检测是否存在一条从控 制中屯、到通信节点的路径，且其是否由所述电网中的电源节点供电；W及 所述删除单元用于在所述检测单元检测到通信节点不存在一条从控制中屯、到通信节 点的路径或不由所述电网中的电源节点供电的情况下，删除所述通信网中的该通信节点。10. 根据权利要求6所述的用于缓解电网和通信网的禪合网络的级联故障的装置，其特 征在于，所述预设的约束条件包括： Aiipdatedf 二 piiew Q过）其中，paid表示现有技术中向所述电网中电源节点注入的电能，Pn6w表示根据所述电能 注入集合向所述电网中电源节点注入的电能，AUPdatBd表示所述电网更新后的邻接矩阵，f表 示所述电网的传输线路中的电流向量，(AUPdatBd)T表示所述邻接矩阵的转置矩阵，0表示所述 电网中所有电源节点的相位，X表示与所述电网相关的电抗矩阵，fmax表示所述电网的传输 线路的电流容量，芯f表示所述电网更新后的传输线路，i表示所述电网中的电源节点 i，j表示所述电网中的电源节点j，表示所述电网更新后的发电机节点，表 示所述电网更新后的负载节点，Pci表示与所述通信网中的通信节点1连接的配电网负载注 入的电能，if""表示所述通信网中的通信节点运行所需要的电能，表示所述通信 网更新后的通信节点，表示所述电网和所述通信网更新后所述通信网对支持通信 网的配电网负载依赖关系的邻接矩阵，向量h表示从位于传输电网的负载到位于配电网的 支持通信网的负载的电流数量，b表示传输电网和配电网的电向量。
【专利摘要】本发明公开了一种用于缓解电网和通信网的耦合网络的级联故障的方法以及装置。其中，所述方法包括：检测所述耦合网络中由于物理断开造成不可避免故障的目标节点；根据检测结果删除所述目标节点；根据预设的约束条件求得所述耦合网络中的电能变化最小值，以得到一个电能注入集合，所述电能注入集合包括每个目标节点的注入电能值；以及根据每个目标节点的注入电能值向每个目标节点注入电能，以使得所述耦合网络中目标节点不因为电能缺失而产生故障，且所述耦合网络的传输线路不超载，从而缓解所述耦合网络中的级联故障。本发明通过检测电网和通信网的耦合网络中不可避免故障的节点，并从耦合网络中删除这些节点以及改变耦合网络中节点的电能注入，从而缓解了电网和通信网的耦合网络的级联故障。
【IPC分类】H02J3/00
【公开号】CN105591386
【申请号】CN201511016691
【发明人】丁慧霞, 陈希, 刘革, 张颖, 汪洋, 谢迎军, 王智慧, 滕玲, 董慧博, 高希, 纪鑫, 陈相舟, 王妙心, 方帅, 李哲, 高强
【申请人】中国电力科学研究院, 国家电网公司, 国网四川省电力公司
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2015年12月29日