多电飞机电气系统可靠性网络拓扑分析法

电力系统动态潮流计算及网络拓扑分析

分 类 号： 单位代码： 10422 密 级： 学 号： 200413208 硕 士 学 位 论 文 论文题目：电力系统动态潮流计算及网络拓扑分析 作者姓名 张国衡 专业 电路与系统 指导教师姓名 专业技术职务 王良 副教授 2007 年 5 月 15 日 TM734

目录 摘要 (1) Abstract (2) 第1章绪论 (3) 1.1 课题背景 (3) 1.2 潮流计算的基本要求和要点 (3) 1.3 潮流计算程序的发展 (4) 1.4 动态潮流算法的提出 (5) 第2章潮流计算的数学模型 (6) 2.1 节点网络方程式 (6) 2.2 电力网络方程的求解方法 (8) 2.3 潮流计算的定解条件 (11) 第3章P-Q分解法的基本潮流算法 (13) 3.1 牛顿—拉夫逊法的基本原理 (13) 3.2 极坐标下的牛顿-拉夫逊法潮流计算 (15) 3.3 P-Q分解法的原理 (18) 3.4 P-Q分解法的特点 (20) 3.5 P-Q分解法的潮流计算步骤 (21) 第4章基于电网频率计算的动态潮流 (22) 4.1电力系统的频率特性和一次调频 (23) 4.2频率计算 (27) 4.3微分方程的求解 (28) 4.4频率计算和潮流计算的联合 (30) I

第5章基于面向对象的动态潮流程序 (32) 5.1 面向对象的编程思想 (32) 5.2 对象模型的建立 (32) 5.3 类的处理和实现 (34) 5.4 生成应用程序 (40) 5.5 算例分析 (42) 5.5 一次调频的手工算例 (46) 5.6 结论 (48) 第6章电力系统的网络拓扑分析 (49) 6.1 离线数据准备 (49) 6.2 网络拓扑分析 (50) 6.3 电网拓扑分析的例题 (53) 6.4 拓扑分析和潮流计算的接口 (56) 第7章动态潮流综合算例分析 (57) 7.1 程序流程图 (57) 7.2 Ⅰ型考题综合算例 (59) 7.3 华北电网综合算例 (63) 7.4结束语 (65) 参考文献 (66) 附录 (67) 致谢 (78) 攻读硕士学位期间发表的学术论文 (79) II

网络拓扑和电路的矩阵形式

第十五章网络拓扑和电路方程的矩阵形式 第一节网络的拓扑图 一、网络的图：1、拓扑图： 在电路的分析中，不管电路元件的性质差别，只注意连接方式即网络拓扑的问题。若将每一条支路用一条线段（线段的长短、曲直不限）来表示，就组成拓扑图。如图15-1-1(a)对应电路的拓扑图为(b)。图15-1-2(a)对应电路的拓扑图为(b)。图15-1-3(a)对应电路在低频下的拓扑图为(b)。 此拓扑图是连通图。 (b) 是互感 电路的 分离图。 (b)是在低频下的拓扑图，是分离图，包括自环（自回路）、悬支、孤立结点。

2、有向图：如果标以支路电压、电流的（关联）参考方向，即成有向图。 3、子图：如果图G1的所有结点和支路是图G的结点和支路，则G1是G的子图。子图可以有很多。 第二节树、割集 一、树： 1、定义：连通图G的树T是G的一个子图。（1）它是连同的。（2）包括G中的所有结点。（3）不包含任何回路。树是连接图中所有结点但不包含回路的最少的支路集合。同一拓扑图可以有不同的树。对于一个有n个结点的全连通图可以选择出n n-2种不同的树。 2、树支和连支：当树确定后，凡是图G的支路又属于T的，称为树支，其它是连支。树支数T=n-1；连支数L=b-(n-1)。 二、割集： 定义：对连通图来说，割集C是一组支路的集合，如果把C的全部支路移去，将使原来的连通图分成两个分离部分，但在C的全部支路中，只要少移去一条支路，剩下的拓扑图仍是连通的。因此割集是把连通图分成两个分离部分的最少支路集合。 三、独立回路组的确定： 可以通过树确定一组独立回路，称为单连支回路组。如图15-2-1。 选择支路1、2、3、7为树支，4、5、6、 8为连支，则单连支回路组为： {1、2、4}，{2、3、5}，{2、3、6、7}， {1、3、7、8}。 又称为单连支回路组。 四、独立割集组的确定： 可以通过树确定一组独立割集，称为单树支割集组。如图15-2-2。 选择支路1、2、3、7为树支，4、5、 6、8为连支，则单树支割集组为： {1、4、8}，{2、4、5、6}，{3、5、6、 8}，{6、7、8}。 又称为单树支割集组。 第三节关联矩阵、回路矩阵、

电力系统网络拓扑结构识别

学院 毕业设计(论文)题目：电力系统网络拓扑结构识别 学生姓名：学号： 学部（系）：机械与电气工程学部 专业年级：电气工程及其自动化 指导教师：职称或学位：教授

目录 摘要 (3) ABSTRACT (4) 一绪论 (6) 1.1课题背景及意义 (6) 1.2研究现状 (6) 1.3本论文研究的主要工作 (7) 二电力系统网络拓扑结构 (7) 2.1电网拓扑模型 (7) 2.2拓扑模型的表达 (9) 2.3广义乘法与广义加法 (10) 2.4拓扑的传递性质 (11) 三矩阵方法在电力系统网络拓扑的应用 (13) 3.1网络拓扑的基本概念 (13) 3.1.1规定 (13) 3.1.2定义 (14) 3.1.3连通域的分离 (14) 3.2电网元件的等值方法 (15) 3.2.1厂站级两络拓扑 (15) 3.2.2元件级网络拓扑 (16) 3.3矩阵方法与传统方法的比较 (16) 四基于关联矩阵的网络拓扑结构识别方法研究 (17) 4.1关联矩阵 (17) 4.1.1算法 (17) 4.1.2定义 (17) 4.1.3算法基础 (18)

4.2拓扑识别 (19) 4.3主接线拓扑辨识原理 (20) 4.4算法的简化与加速 (24) 4.5流程图 (25) 4.5.1算法流程图 (25) 4.5.2节点编号的优化 (26) 4.5.3消去中间节点和开关支路 (26) 4.5.4算法的实现 (27) 4.6分布式拓扑辨识法 (27) 4.7举例和扩展 (28) 五全文总结 (29) 参考文献 (30) 致 (31) 摘要 电力系统拓扑分析是电力能量流(生产、传输、使用)流动过程中，对用于转换、保护、控制这一过程的元件(在电力系统分析中认为阻抗近似为0的元件)状态的分析，目的是形成便于电网分析与计算的模型，它界于EMS底层和高层之间。就调度自动化而言，底层信息(如SCADA)是拓扑分析的基础，高层应用(如状态估计、安全调度等[1])是拓扑分析的目的。可见，电力系统在实时运行中，这些元件的状态变化决定了运行方式的变化。如何依据厂站实时信息，快速、准确地跟踪这些变化，是实现电力系统调度自动化过程中基础而关键的工作[2]。拓扑分析在电力系统调度自动化中如此重要的地位，至少应该作到如下几点。 (1)拓扑分析的正确性：对任何情形下的运行方式，由元件状态的状况，针对各种电气接线关系，如单、双母线接线及旁路母线、3／2接线、角型接线等，均能

搜索法电力系统网络拓扑算法设计(申波)

大连海事大学 毕 业 论 文 二○一〇年六月 ┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊

搜索法电力系统网络拓扑算法设计 专业班级：06港电一班 姓名：申波 指导教师：姚玉斌 轮机工程学院

摘要 网络拓扑分析是能量管理系统和配电管理系统的重要组成部分，对其研究具有重要的理论价值和应用价值。它是能量管理系统和配电管理系统中其它高级应用软件的基础，作为一个公用的基础模块，其可靠性和快速性直接影响能量管理系统和配电管理系统的性能。 本文介绍了网络拓扑分析中常用的三种方法：矩阵法，搜索法和方程就求法。详细阐述了搜索法的特点，原理与算法设计。搜索法是目前网络拓扑分析中应用最广泛的拓扑分析方法之一。该方法是通过搜索节点的相邻节点的方法来进行网络拓扑分析的。拓扑分析是从某一个节点开始，搜索通过闭合开关和该节点连接在一起的节点，将他们划分为一条母线。电气岛分析是搜索通过支路连接在一起的母线，将这些母线以及连接在这些母线上的支路划分为一个电气岛。 搜索法根据搜索方法的不同，有深度优先搜索DFS(Depth First Search)和广度优先搜索BFS（Breadth First Search ）。基于深度（或广度）优先搜索的方法是电力系统拓扑分析的基本算法。该算法对数据安排和结构设计合理，运算速度快，对大规模电网，此方法相对于其他两种算法速度优势更明显。

Abstract This article first has made the brief outline to the development of the electrical power system load flow computational method and to its research vital significance , then in has analyzed the power distribution network and in the electric transmission network structure difference foundationcin , in view of the electric transmission network ring-like structure characteristic , introduced briefly restraining performance good Newton abdicates the law and the PQ decoupled mothod .While in view of the distribution network radiation structure characteristic , as well as considered in the electrical power system voltage model , we have used the load flow computational method which is called back/forward sweep method . Back/forward sweep method request network the analysis topology must reflect the iterative variable the recursion computation order .Starts from the root node , first searches the traversal leg according to the breadth the order for the leg serial number .This serial number method has the systematic characteristic front , it can satisfy the request of back/forward sweep method , but its flaw lies in works as when network architecture change , the leg number must disrupt arranges , insufficiently nimble .But , for all this , back/forward sweep method still was one kind quite suitably in the distribution network load flow computation .Because this method principle quite is simple , and it does not need to form the node admittance matrix , and uses the line impedance rated output loss and the node voltage directly , the request digital computer memory quantity quite is also small , the restraining precision is also good . Then the article has done the detailed research to the distribution network analysis topology , and proposed the power distribution network algorithm design .Through showed to the example analysis, back/forward sweep method indeed is one fast simple practical good method which suits the distribution network. . Key word: distribution load flow , transmission load flow , back/forward sweep method

网络拓扑图中常用的图标

附录A 网络拓扑图中常用的图标 1．交换机类图标 2．路由器类图标 3．无线网络设备类图标 4．网络安全设备类图标 5．服务器类图标 6．PC 机与笔记本类图标 7．用户/办公设备类图标 8．建筑环境类图标 9．网络/线路类图标 10．其他 固化汇聚交换机 模块化汇聚交换机 核心交换机 二层堆叠交换机 三层堆叠交换机 接入交换机 IPS 入侵检测系统 VPN 网关 视频服务器 IDS 入侵检测系统 防火墙-02 数据库服务器 通用服务器-02 Web 服务器 台式机 笔记本-01 笔记本-02 液晶显示器 电视机 Modem 池 RACK 实验台 磁盘阵列 磁带库 空磁盘 钥匙 证书 Modem 网络基地 用户-男 用户-女 用户群 办公 会议 黑客-01 黑客-02 黑客-03 打印机 多功能一体机 电话 可视电话 IP 电话 PDA 手机 单路AP 双路AP 室外天线 天线网桥-01 天线网桥-02 天线交换机 天线网卡-01 天线网卡-02 笔记本+天线网卡 通用服务器-03 SMP 服务器 TMS 服务器 LIMP 服务器 Strar View 服务器 认证客户端 服务器群-01 服务器群-02 加密隧道-02 加密隧道-01 SOHO 多业务路由器 IPv6多业务路由器 高端路由器 中低端路由器 VOICE 多业务路由器 防火墙-01 加密锁 制造业 商业中心 小区 企业 住宅 办公楼 酒店-01 酒店-02 教育-01 教育-02 金融 政府 医疗 公检法 邮政 USB Key VPN 客户端软件 SAM 服务器 通用服务器-01 文件服务器 SAS 服务器 CA 服务器 打印服务器

网络总体建设目标

第三章网络总体建设目标 3.1网络建设目标 本项目的目标是：“建立一个设计规范、功能完备、性能优良、安全可靠、有良好的扩展性与可用性并且具备可管理易维护的网络及系统平台，以高效率，高速度，低成本的方式提高公司员工的工作效率与执行效率”。搭建公司核心网络及服务器,以实现生产运营系统的运行, 各公司用户能够进行资源共享，并能够进行上网查资料，电子邮件，对外发布网站等等。按照“高效能、低成本”的要求，采用两层网络结构，按要求实现网络安全的需求。网络设备主要以核心交换区设备为主。要求计算机网络系统满足系统集成的网络平台需求，并考虑对设备投资保护，保证未来几年的系统扩展。组建一个高效、稳定、可靠、易管理、安全的企业网. 3.2网络及系统建设内容及要求 我们把整个网络分为内部交换网络设计、网络出口设计，网络安全设计三大部分： 对于内部交换网络我们采用分层设计。内部交换网络分成核心层和接入层两大部分。核心层作为整个网络系统的核心，其主要功能是高速、可靠的进行数据交换。为加速数据的快速转发，我们在核心层采用以太通道技术，增加网络带宽，提高数据转发效率。为提高网络链路的冗余性，采用HSRP技术做热备份，STP技术，保证链路的冗余性等。接入层主要提供最终用户接入网络的途径。主要进行vlan的划分等。 对于边界网络，网络的安全是一个需要考虑的重要因素，所以应部署相应的安全策略以防止黑客攻击，边界设备的冗余设计也是需要考虑的，防止单点故障。对于服务器，采用Raid5磁盘阵列，数据除第一次用完全备份后，以后每天做增量备份，备份的的服务器或设备单独放置其他全安地点。 3.3网络设计原则 作为一家优秀的系统集成商，向用户提供的不仅仅是设备，而是整套的技术与服务。我们始终坚持“高标准，高性能”的原则。在方案设计时，我们将严格遵循以下设计原则：高可靠性----网络系统的稳定性是应用系统正常运行的关键保证，在网络设计中选用高可靠性网络产品，合理设计网络结构，制定可靠地网络备份策略，保证网络具有故障自愈的能力，最大限制地支持各个系统的正常运行。 灵活性及可扩展性-----根据未来业务的增长和变化，网络可以平滑地扩展和升级，最

网络拓扑图常用图标

附录A 网络拓扑图中常用的图标 1．交换机类图标 2．路由器类图标 接入交换机 核心交换机 模块化汇聚交换机 固化汇聚交换机 三层堆叠交换机 二层堆叠交换机 高端路由器 中低端路由器 VOICE 多业务路由器 SOHO 多业务路由器 IPv6多业务路由器

附录A 网络拓扑图中常用的图标 ·425· 3．无线网络设备类图标 4．网络安全设备类图标 5．服务器类图标 单路AP 双路AP 室外天线 天线网桥-01 天线网桥-02 天线交换机 天线网卡-01 天线网卡 -02 笔记本+天线网卡 防火墙-01 防火墙-02 IDS 入侵检测系统 IPS 入侵检测系统 VPN 网关 VPN 客户端软件 USB Key 加密锁 加密隧道-01 加密隧道-02 通用服务器-01 通用服务器-02 Web 服务器 数据库服务器 视频服务器 文件服务器 打印服务器 CA 服务器 SAM 服务器 SAS 服务器

计算机网络工程实用教程 ·426· 6．PC 机与笔记本类图标 7．用户/办公设备类图标 台式机 笔记本-01 笔记本-02 液晶显示器 电视机 用户-男 用户-女 用户群 办公 会议 黑客-01 黑客-02 黑客-03 打印机 多功能一体机 电话 可视电话 IP 电话 PDA 手机 通用服务器 -03 SMP 服务器 TMS 服务器 LIMP 服务器 Strar View 服务器 认证客户端 服务器群-01 服务器群-02

附录A 网络拓扑图中常用的图标·427·8．建筑环境类图标 9．网络/线路类图标制造业 商业中心 小区企业住宅办公楼 酒店-01 酒店-02 教育-01 教育-02 金融 政府医疗公检法邮政

电源设计之拓扑结构

电源设计之拓扑结构 单端反激变换器 1、电路拓扑图 2、电路原理 其变压器T1起隔离和传递储存能量的作用，即在开关管Q开通时Np 储存能量，开关管Q关断时Np向Ns释放能量。在输出端要加由电感器Lo 和两Co电容组成一个低通滤波器，变压器初级需有Cr、Rr和Dr组成的RCD漏感尖峰吸收电路。输出回路需有一个整流二极管D1。由于其变压器使用有气隙的磁芯，故其铜损较大，变压器温相对较高。并且其输出的纹波电压比较大。但其优点就是电路结构简单，适用于200W以下的电源且多路输出交调特性相对较好。 3、变压器计算 单端反激式变压器设计的方法较多，但对于反激式设计来说最难的也就是变压器的设计和调整。一般须视具体工作状态而定，这里我结合自己的调试经验介绍一种快捷的近似计算方法。反激变换器可工作于电流连续模式(CCM)和电流断续模式(DCM)，同样输出功率时，工作于电流断续模式具有较大的峰值电流，此时开关晶体管、整流二极管、变压器和电容上损耗会增加，所以一般效率较低，工作于电流连续模式下，效率较高，但输出二极管反向恢复时易引起振荡和噪声；另外，工作于电流断续模式时，由于变压器电感量较小，体积可以做得小一些，而工作于电流连续模式，变压器体积一般会较大。变压器参数的选取应结合整个电路设计和实际应用情况，在最初的设计中，为取得比较适中的性能，可考虑使电路工作于电流临界连续状态。

反激式变压器的设计可分为以下几个步骤： a、初选磁芯型号。 b、确定初级电感量。 c、确定初级峰值电流。 d、确定初级线圈匝数和气隙。 e、计算并调整初、次级匝数。 f、计算并确定导线线径 g、校核窗口面积和最大磁感性强度 ★ 初选磁芯型号 反激变压器的体积主要决定于传递功率的大小，可依据经验或磁芯厂家手册中提供的速选图表，初选一磁芯型号代入以后的步骤进行计算。 ★ 确定初级电感量 若考虑低端满载时，电路工作于电流临界连续状态，此时初级电感量计算公式如下： L1=(Vinmin×Dmax)∧2/(2×f×Po) (Vinmin为输入电压最小值，Dmax为设定的最大占空比，f为开关频率，P0为输出功率。)增大L1取值时，电路开始工作于电流连续模式，原边电感量的选择可在L1计算值基础上，视具体情况作调整。 ★ 确定初级峰值电流 设计时仍应考虑低端满载的情况。 电路工作于电流不连续或临界连续时，初级峰值电流 I1max=2×Po/(Vinmin×h×Dmax)(h为预测效率值)　 电路工作于电流连续模式时，初级峰值电流： I1max=2×Po/(Vinmin×h×Dmax)＋(2×Vinmin×T×Dmax)/L1 ★ 确定初级峰值电流确定初级线圈匝数和气隙 首先作出两点假设： a、由于磁芯开气隙后剩磁Br减小很多，认为Br＝0。 b、 由于气隙磁阻远大于磁路其他部分磁阻，认为磁势全部降于气

网络拓扑图

网络拓扑图 图1 数据网络拓扑结构图 本网络模拟一个实际的校园网络，包括教学网、行政网、网络中心等几个部分。其中，虚线框内部分由组委会提供，不需要参赛选手进行配置。RTA 的Fa0/0使用子接口，其中有一个子接口和ISP在一个VLAN，另外一个和RTB在一个VLAN。校内的主机全部使用私有地址，通过在出口路由器上使用地址转换技术访问公网。请根据以上要求在网络设备上进行实际操作，完成网络搭建、IP地址规划，路由协议、网络安全与冗余等配置任务，并进行网络维护和排错。

任务要求 1、网络搭建 在上述网络拓扑图中：RTA的Fa0/0连接到交换机SW1的接口Fa0/1；RTB 的Fa0/0连接交换机SW1的Fa0/2；RTC的Fa0/1连接交换机SW1的Fa0/3；SW1和SW2之间使用各自的Fa0/24连接。根据图1的网络拓扑及上述要求，完成网络搭建工作。 另外，每一组提供两台计算机，为后面的数据配置和网络测试提供终端，参赛选手可以根据实际需要，与相应的网络设备连接。 2、IP地址规划 校园网内用户使用172.16.0.0/22地址段，其中各个子网内主机数如下：教学网：360台 行政网：150台 网络中心：100台 在满足整个网络需求的情况下，使用VLSM进行地址划分，行政网两个冗余网关分别使用该网段的第一个和第二个可用IP地址，其余子网网关均使用该网段第一个可用IP地址，并要求对所有网络设备可以进行远程管理。 网络中心安装有一个FTP和一个WWW服务器，为校内用户及公网用户提供FTP下载服务和HTTP访问服务，其IP地址分别为其网段内可用的最大和第二大IP地址。 表1：网络地址规划表

网络拓扑图中常用的图标1

网络拓扑图中常用的图标 1．交换机类图标 2．路由器类图标 固化汇聚交换机 模块化汇聚交换机 核心交换机 二层堆叠交换机 三层堆叠交换机 接入交换机 SOHO 多业务路由器 IPv6多业务路由器 高端路由器 中低端路由器 VOICE 多业务路由器

附录A 网络拓扑图中常用的图标 ·425· 3．无线网络设备类图标 4．网络安全设备类图标 5．服务器类图标 IPS 入侵检测系统 VPN 网关 视频服务器 IDS 入侵检测系统 防火墙-02 数据库服务器 通用服务器 -02 Web 服务器 单路AP 双路AP 室外天线 天线网桥-01 天线网桥-02 天线交换机 天线网卡-01 天线网卡 -02 笔记本+天线网卡 加密隧道 -02 加密隧道 -01 防火墙-01 加密锁 USB Key VPN 客户端软件 SAM 服务器 通用服务器-01 文件服务器 SAS 服务器 CA 服务器 打印服务器

计算机网络工程实用教程 ·426· 6．PC 机与笔记本类图标 7．用户/办公设备类图标 台式机 笔记本-01 笔记本-02 液晶显示器 电视机 用户-男 用户-女 用户群 办公 会议 黑客-01 黑客-02 黑客-03 打印机 多功能一体机 电话 可视电话 IP 电话 PDA 手机 通用服务器 -03 SMP 服务器 TMS 服务器 LIMP 服务器 Strar View 服务器 认证客户端 服务器群-01 服务器群-02

附录A 网络拓扑图中常用的图标·427·8．建筑环境类图标 9．网络/线路类图标制造业 商业中心 小区企业住宅办公楼 酒店-01 酒店-02 教育-01 教育-02 金融 政府医疗公检法邮政

智能电网与低压电网网络拓扑结构

智能电网与低压电网网络拓扑结构 随着国际金融危机、与全球能源危机的深化，二氧化碳减排与低碳经济的倡导，各国不约而同地选择了智能电网作为经济发展的引擎。它导致了全球范围的智能电网热潮。 我国根据自己电网的特殊性，提出坚强智能电网规划。其内涵包括特高压输电网架、数字化变电站、配网调度自动化系统，以及用电营业管理与用户互动系统。 而就目前我国的现实条件而言，只有特高压输电网络与用电营业管理系统具备立即实施的条件。数字化变电站与配网调度自动化，由于标准还很不完善，暂时还不具备全面实施的条件。 一.用电营业管理数据采集系统与低压电网网络拓扑分析： 鉴于用电营业管理与用户互动系统，涉及的产业链最长，现实需要的产品数量最大，可以容纳的企业也最多，它也成了企业追捧的热点、投资商的最爱！ 但也就是这个系统，从现场反馈的数据分析，存在重大技术障碍。主要体现在系统的低压载波信道的通信可靠性上。 考虑到低压电网资产属于供电部门所有，国家投资形成的资产无投入或低投入增值，具有太大的诱惑；加上自家信道不用支付长年累月日常通信的运行费用，国网首选低压载波信道作为用电营业数据采集与用户互动系统的下段信道。 但是这条信道也存在它自身的弱点：由于我国对低压电器上网监控不严，电网载波通信背景噪声很大；而电网的优越的50hz频率

响应特性与极差的高频响应特性，面对剧烈的电网负载变化，使得电网产生极高的高频衰减与难以克服的衰减动态范围；这都导致了用电营业管理数据采集系统下段信道通信可靠性达不到现场适用要求。 根据目前国际上在低压电网上允许使用的两个载波通信频段与通信技术发展现状，目前低压载波通信单纯依靠物理层通信，无法保证系统数据采集的可靠性；这也为我国低压载波集抄系统将近二十年的推广实践所证实。现在国内外在低压载波通信领域，几乎毫无例外地都在发展中继组网技术。也就是关联中继技术。借助中继通信，牺牲部分数据采集速度，来提高数据采集的可靠性。 但是这种解决方案，具有一个前提，这就是电能表之间的关联性。当系统出现“孤岛”现象时，“孤岛”中的电能表与其他电能表之间丧失了通信上相关性，中继手段就完全无能为力了。要解决“孤岛”现象的唯一手段，就是提高载波通信芯片物理层通信能力，建立电能表之间的关联关系。这个要求，比单纯依靠物理层进行系统全覆盖，要求低一些。它也说明系统的关联指标是与载波通信芯片物理层通信能力是相关的。 中继通信的关键是电能表之间的相关性！ 就关联中继技术而言，从中继的选择性分类，可以分为非选择性的自动中继（我们可以把它称作盲中继）与选择性自动中继两种。 非选择性的自动中继的典型方案，有lonworks总线技术，及其国内的动态组网技术。它主要依靠“全网侦听、冲突避让”，实现中

常用网络拓扑图图标

常用网络拓扑图图标 1．交换机类图标 2．路由器类图标 3．无线网络设备类图标 4．网络安全设备类图标 接入交换机 核心交换机 模块化汇聚交换机 固化汇聚交换机 三层堆叠交换机 二层堆叠交换机 高端路由器 中低端路由器 VOICE 多业务路由器 SOHO 多业务路由器 IPv6多业务路由器 单路AP 双路AP 室外天线 天线网桥-01 天线网桥-02 天线交换机 天线网卡-01 天线网卡-02 笔记本+天线网卡 防火墙-01 防火墙-02 IDS 入侵检测系统 IPS 入侵检测系统 VPN 网关 VPN 客户端软件 USB Key 加密锁 加密隧道-01 加密隧道 -02

5．服务器类图标 6．PC 机与笔记本类图标 7．用户/办公设备类图标 通用服务器-03 SMP 服务器 TMS 服务器 LIMP 服务器 Strar View 服务器 认证客户端 服务器群-01 服务器群-02 通用服务器-01 通用服务器-02 Web 服务器 数据库服务器 视频服务器 文件服务器 打印服务器 CA 服务器 SAM 服务器 SAS 服务器 台式机 笔记本-01 笔记本-02 液晶显示器 电视机 PDA 手机 用户-男 用户-女 用户群 办公 会议 黑客-01 黑客-02 黑客-03 打印机 多功能一体机 电话 可视电话 IP 电话

计算机网络工程实用教程 ·442· 8．建筑环境类图标 9．网络/线路类图标 制造业 商业中心 小区 企业 住宅 办公楼 酒店-01 酒店-02 教育-01 教育-02 金融 政府 医疗 公检法 邮政

电力系统网络拓扑结构分析及运行方式组合研究_

华中科技大学博士学位论文 6 母线综合阻抗计算时的网络拓扑分析算法 6.1 引言 随着电网规模日益扩大和复杂，在电力系统实际运行和管理中，一般采用了分区、分级的管理模式。220kV以上电网一般由省、网局调度管辖，110kV及以下电网由地区调度管辖，相应的继电保护也是分级整定管理。这种分区、分级的管理模式带来了同级电网以及上、下级电网之间的数据交换问题[171-172]。为了保证整个电网准确地进行继电保护整定计算，上下级或同级的两个电网之间需要彼此交换相邻边界母线上的等值网络参数。 在我国，110kV及以下地区电网往往采用闭环设计、开环运行的方式，因此其上一级电网给地区电网的等值交换参数一般表现为一个对地的等值支路，这个等值支路的阻抗称为母线综合阻抗(或母线总阻抗、母线等值阻抗)。母线综合阻抗的计算是电力系统继电保护部门最为常见的工作任务之一，其计算准确性是保证整个电网继电保护整定计算准确程度、防止下级电网故障时上级电网保护越级误动作的重要保障。 为了适应可能的运行方式变化，母线综合阻抗的计算需要进行运行方式组合，一般方法是对待计算母线上的线路轮流进行开断。由于电网中可能存在辐射线路、辐射变压器等辐射状网络[173]，计算辐射支路上终端母线的综合阻抗时，必须首先通过拓扑搜索分析，确定其对应的系统侧轮断母线。搜索路径上的母线可能具有多个分支，这种多分支结构增加了辐射支路判断以及回溯的复杂性。基于等值网络参数描述的节点之间的电气物理路径分析，本章提出了一种母线综合阻抗计算时的网络拓扑分析算法。该算法结合物理网络拓扑和几何网络拓扑，通过节点之间的电气物理路径判断，剔除了无效的几何路径搜索方向，保证搜索方向始终指向系统侧，从而有效避免了辐射分岔支路的深度搜索以及回溯的复杂性。研究和算例证明本章算法能够准确、快速地判断终端母线并搜索其对应的系统侧轮断母线。基于本算法设计的母线综合阻抗计算程序在东北、湖北等省、区域电网的整定计算软件及实际工程计算中得到了成功应用和验证。

电力系统分析报告..

山东交通学院 电力系统分析课程设计 报告书 院(部)别信息科学与电气工程学院 班级 学号 姓名 指导教师 时间 2014.06.9-2013.06.13

课程设计任务书 题目电力系统分析课程设计 学院信息科学与电气工程学院 专业电气工程及其自动化 班级 学生姓名 学号 6 月9 日至 6 月13 日共 1 周 指导教师(签字) 院长(签字) 2014 年 6 月13日

一、设计内容及要求 复杂网络牛顿—拉夫逊法潮流分析与计算的设计 电力系统潮流计算是电力系统中一项最基本的计算，设计内容为复杂网络潮流计算的计算机算法——牛顿-拉夫逊法。 首先，根据给定的电力系统简图，通过手算完成计算机算法的两次迭代过程，从而加深对牛顿-拉夫逊法的理解，有助于计算机编程的应用。 其次，利用计算机编程对电力系统稳态运行的各参数进行解析和计算；编程完成复杂网络的节点导纳矩阵的形成；电力系统支路改变、节点增减的程序变化；编程完成各元件的功率损耗、各段网络的电压损耗、各点电压、功率大小和方向的计算。 二、设计原始资料 给出一个4~6节点、环网、两电源和多引出的电力系统； 参数给定，可以选用直角坐标表示的牛拉公式计算，也可以选用极坐标表示的牛拉公式计算。 具体题目详见附录题单 三、设计完成后提交的文件和图表 1．计算说明书部分 设计报告和手算潮流的步骤及结果

2．图纸部分： 电气接线图及等值电路； 潮流计算的计算机算法，即程序；运算结果等以图片的形式附在设计报告中。 四、进程安排 第一天上午：选题，查资料，制定设计方案； 第一天下午——第三天下午：手算完成潮流计算的要求； 第四天上午——第五天上午：编程完成潮流计算，并对照手算结果，分析误差第五天下午：答辩，交设计报告。 五、主要参考资料 《电力系统分析（第三版）》于永源主编，中国电力出版社，2007年 《电力系统分析》，何仰赞温增银编著，华中科技大学出版社，2002年版；《电力系统分析》，韩桢祥主编，浙江大学出版社，2001年版； 《电力系统稳态分析》，陈珩编，水利电力出版社；

电力系统分析论文

电力系统分析论文 电力系统网络拓扑分析算法概述 ［摘要］随着电网状态估计技术的发展和使用计算机进行实时监控日益得到的广泛应用，无论是实时监控、在线潮流计算、状态估计都离不开对电力接线图的结构进行分析。本文重点概述了计算出网络的实时结构拓扑所采用的算法。 ［关键词］算法搜索关联矩阵OSPF协议分电压等级有色Petri法 引言 拓扑结构不仅是潮流分析、状态估计等高级应用的基础, 它是电力系统网络分析其他应用软件的基础，它的任务是根据电力网络中开关的开断状况，通过一定的算法计算出网络的实时结构拓扑，进而进行更高级运算以了解电力网络的运行状态和安全稳定性，或者得到拓扑数据供电力系统应用程序使用。同时拓扑分析的效果直接影响着工作人员进行故障估计、诊断和其他应用程序的使用效果。 一、深度或广度搜索法 早期的网络拓扑分析是利用堆栈技术进行搜索。一般是将拓扑结构表述为链表关系，用图论中的搜索技术，如深度优先搜索法和广度优先搜索法分析节点的连通性。这种方法一般需要建立反映拓扑结构

的链表，通过处理链表实现拓扑分析，然后以搜索回溯的框架, 利用堆栈记录划分。由于其基本算法采用“堆栈”原理——先进后出的搜索逻辑，程序不可避免采用递归的实现形式，因此编程和维护较复杂，效率较低。况且当应用于实时网络分析时, 在运算时间上不能满足要求。 二、面向对象(OO)的启发式搜索算法 由于在电网的实际运行过程中，状态频繁发生变化的开关占少数，因此将追踪技术引入拓扑分析中，仅在开关状态发生改变时进行局部拓扑分析，可以减少拓扑分析的计算量。在完成网络的初始拓扑分析并构筑了电网的结点树之后，当电网发生开关变位事件时，根据开关变位只造成局都电网拓扑发生变化的特点，采用启发式搜索算法进行电网结点树拓扑的跟踪。针对不同的变位事件，分开关“开”和“合”两种情况进行分析。实现拓扑跟踪OO模型的启发式拓扑分析方法，利用OO技术可扩展拓扑算法的适用范围。 三、基于关联矩阵的集合划分算法 文献[4]是以SVG图形模型为基础，再结合CIM 和XML的特点，采用改进的集合划分方法---基于关联矩阵的网络拓扑分析方法，将拓扑分析与代数分析有机结合，这样可进一步提高计算效率。在改进方法中，先将连接点都新建成各个独立的拓扑点，其中连接点中包含了与拓扑点的关联信息，这样在归并拓扑点时就避免了遍历比较；在拓

电力系统网络拓扑结构分析_(3)

华中科技大学博士学位论文 1 绪论 1.1 问题的提出 根据系统学原理，结构和功能是任何一个系统都存在的两种属性，系统的结构和功能相互联系、相互影响。结构决定功能，规定、制约着功能的性质和水平，限制着功能的范围和大小；功能是结构的外在表现，结构的改变往往伴随着功能的改变[1]。例如在力学中，用同样三根木条，当用钉子把它们分别钉为字母“N”、“H”和“A”的形状时，其稳定性有很大差别。同样地，电网的拓扑结构将对电力系统的稳定性产生直接影响[2-4]，合理的电网结构能为其本身的可靠性提供物质基础，减少电网发生重大事故的可能性，或者能快速灵活地从事故状态恢复到正常状态。因此，分析和研究电力系统网络拓扑结构，对于理解、掌握电力系统静态和动态行为[5]、保障电力系统安全稳定运行具有重要的意义。 电力系统是由发电机、变电站、输电线及负荷等电力元件按一定形式联结成的总体，其电气运行性能受到两个约束，即元件特性的约束和联结关系的约束(拓扑约束)。当不考虑网络中元件的特性，即各支路的物理参数，网络可以抽象成一些支路及由它们联结成的节点组成的几何图形。综合考虑电力系统的元件特性约束和联结关系约束，电网实际上包含了两类拓扑结构：几何拓扑和物理拓扑。几何拓扑反映了电网设备的几何连接状态，物理拓扑则体现了电网元件物理上的电气耦合关系。电力系统网络拓扑结构分析一般分为以下两个方面的内容： ①电力系统几何网络拓扑结构的建立。根据开关状态把各种设备连接的电网表示成能用于电力系统分析计算的节点—支路几何连接关系模型，并且识别相互连通孤立的子系统，是电力系统物理分析、计算和研究的基础。 ②研究和利用电网拓扑结构，挖掘拓扑结构和物理功能之间的内在联系，从而方便和简化电力系统分析和控制。网络拓扑结构是电力系统分析和控制的宝贵资源，电力系统中的很多问题与网络拓扑结构有着紧密的联系，如链式狭长电网结构与暂态稳定问题密切相关[6]；网络拓扑的结构特点可以为许多问题的处理和实际应用提供便利，如无功电压的分层分区控制[7-8]；利用网络拓扑结构特点也可以有效提高电力系统

电力系统网络拓扑结构识别

） 学院 毕业设计(论文) 题目：电力系统网络拓扑结构识别 学生姓名：学号： 学部（系）：机械与电气工程学部 专业年级：电气工程及其自动化 指导教师：职称或学位：教授

目录 摘要 (3) ABSTRACT (3) 一绪论 (6) 1.1课题背景及意义 (6) 1.2研究现状 (6) 1.3本论文研究的主要工作 (7) 二电力系统网络拓扑结构 (7) 2.1电网拓扑模型 (7) 2.2拓扑模型的表达 (9) 2.3广义乘法与广义加法 (10) 2.4拓扑的传递性质 (11) 三矩阵方法在电力系统网络拓扑的应用 (13) 3.1网络拓扑的基本概念 (13) 3.1.1规定 (13) 3.1.2定义 (14) 3.1.3连通域的分离 (14) 3.2电网元件的等值方法 (15) 3.2.1厂站级两络拓扑 (15) 3.2.2元件级网络拓扑 (16) 3.3矩阵方法与传统方法的比较 (16) 四基于关联矩阵的网络拓扑结构识别方法研究 (17) 4.1关联矩阵 (17) 4.1.1算法 (17) 4.1.2定义 (17) 4.1.3算法基础 (18) 4.2拓扑识别 (19) 4.3主接线拓扑辨识原理 (20) 4.4算法的简化与加速 (24) 4.5流程图 (25) 4.5.1算法流程图 (25) 4.5.2节点编号的优化 (26) 4.5.3消去中间节点和开关支路 (26) 4.5.4算法的实现 (27) 4.6分布式拓扑辨识法 (27) 4.7举例和扩展 (28) 五全文总结 (29) 参考文献 (30) 致谢 (31)

摘要 电力系统拓扑分析是电力能量流(生产、传输、使用)流动过程中，对用于转换、保护、控制这一过程的元件(在电力系统分析中认为阻抗近似为0的元件)状态的分析，目的是形成便于电网分析与计算的模型，它界于EMS底层和高层之间。就调度自动化而言，底层信息(如SCADA)是拓扑分析的基础，高层应用(如状态估计、安全调度等[1])是拓扑分析的目的。可见，电力系统在实时运行中，这些元件的状态变化决定了运行方式的变化。如何依据厂站实时信息，快速、准确地跟踪这些变化，是实现电力系统调度自动化过程中基础而关键的工作[2]。拓扑分析在电力系统调度自动化中如此重要的地位，至少应该作到如下几点。 (1)拓扑分析的正确性：对任何情形下的运行方式，由元件状态的状况，针对各种电气接线关系，如单、双母线接线及旁路母线、3／2接线、角型接线等，均能进行正确的处理，当然这必须在实时信息可靠前提下才能实现。 (2)拓扑分析的直观性：大规模电力系统的拓扑结构是复杂的，由此拓扑分析本身就是对这一复杂网络的简化，因此其结果的直观性就很重要。如元件状态(运行、停运)标识，不同电压等级的区分等。 (3)拓扑分析的实时性：由拓扑分析的目的可知，拓扑分析必须是快速的，必须满足对实时决策与控制的要求。 (4)拓扑分析的通用性：运行方式变，电网结构就变，也即拓扑结构变，由此在拓扑数据的存储、模型表达等诸多方面都应该考虑其开放性、可扩展性及可维护性等。 综上，电力系统网络拓扑分析的目的是明确的，同时也显现电力系统网络拓扑分析有一定的难度。 关键词：电力系统；关联矩阵；拓扑分析；网络 ABSTRACT Power systems associated topology is the electrical energy, transport stream (production, use) flow, for conversion, protection and control the

网络总体拓扑图

第三章网络总体设计 3.1.网络总体拓扑图 考虑到总公司的实际需求（总公司办公楼三座，员工住宿楼5座公司实际人数800人），因此在进行网络设计是不仅要 https://www.wendangku.net/doc/4d13793723.html,/ 考虑二成的冗余，同时还要进行三层的冗余。在二层冗余建议使用思科的私有协议每VLAN生成树协议，由于总共五个部门，不会因为广播BPDU帧而影响网络的正常运行，而且还可以充分利用现有的网络资源，防止单台核心设备的负载太重而导致的网络性能问题。在进行三层冗余时，我们建议采用两台Cisco Catalyst 3560（或使用49系列）做热备，同时使用Cisco 私有热备份路由协议技术（HSRP）。Cisco Catalyst 35系列交换机是一种价格低廉，有较高转发速率的三层交换机，同时还是CISCO生产线中适合做HSRP的交换机之一。HSRP是思科的私有协议，它的优点是网络的收敛速度快，能够更好的使用网络变化，它可以根据需求配置成多组HSRP，实现网络的冗余容错等功能，这样设计不但保证网络的高可用性和稳定性，还能够充分利用现有设备的资源，以避免单台核心设备的负载太重而导致的网络性能问题。由于公司的MAIL、DNS服务器都很少进行配置的更改，我们建议使用高端、稳定、具有良好安全性的LINUX操作系统；对于FILE、FTP、WEB

2（由于使用两台web，我们建议web1使用liunx操作系统）作为公司中需要不断的进行性能改善与配置更改得设备，我们建议使用易操作、以管理的window 操作系统。对于AD的选择，由于要不断的进行策略的更改下发、加上LINUX系统域服务远不如WINDOW，我们建议使用window操作系统，这样便于网络管理员进行操作。由于公司有大量的顾客以及公司员工要访问公司web服务器，我们将通过在核心路由器上配置轮训，以实现两台web服务器的负载均衡。 由于分公司也连接internet，那么内部网络安全问题仍然不能忽视。分公司人员只有40-50人，那么访问internet占用的流量不多我们建议使用ISA来做分公司的网络防火墙。这样虽说能够承载的网络流量不如硬件防火墙，但能够满足分公司的现在以及未来的网络需求。 对于外出的工作人员，他需要了解公司的相关情况，我们建议通过使用廉价、方便、快捷的easy VPN实现外出用户的远程拨入，同时这样还能为公司工作人员实现家庭办公提供有利的条件。 由于总公司与分公司相距较近，且两公司之间有大量的实时数据进行传递，同时从安全的角度进行考虑，总公司与分公司之间使用专线连接（协议选择PPP 协议）是最佳选择。为保证网路的冗余性如果专线出现问题，我们建议分公司通过IPSEC VPN实现与总公司的网络链接。 如上图所示，整体网络可以根据功能划分为总部核心网络 https://www.wendangku.net/doc/4d13793723.html,/ 、内联接入包括办公网络、数据中心、分公司接入等，各区域相对独立，通过核心网络进行数据的交互。各区域可以各自建立交换网络、路由接入、网络安全体系，可以有独立的安全策略、数据流量控制等个体的特性，而需要和其他区域的设备进行通讯的时候，则必须遵守核心网络区的策略。 作为总公司，需要向分公司及总公司内的员工进行软件的安全，策略的发布等。如果通过管理员手动设置的方式进行相关操作，很不现实，通过域模型可以很方便的解决这个问题。因此我们建议在总公司设立一台域控制器，以便于对公司员工的计算机进行统一的管理。 由于公司员工不仅要上公司内部网络，同时还要能够进Internet网络，而公司内部有自己的DNS服务器，显然使用DNS转发器是一种方便快捷的技术。 3.2 网络层次化设计 随着网络技术的迅速发展和网上应用量的增长，分布式的网络服务和交换已