基于异速生长仿真的配电网结构形态演化模型及其规模特性分析

郑庆春，武志刚

(华南理工大学 电力学院，广东 广州 510640)

0 引 言

定量评价电网规模是电网的现实需求，也是电力市场条件下电网建设的必然要求[1]。

配网形态演化是一个动态过程，涉及业扩报装→新改建配电台区→配电线路改造升级等各个层面。根据配电网开环特点，从某一电源点看，其供电各节点是通过树状拓扑的网络来获得电能的。即运行时,每条馈线都可被抽象成一个树状网络[2]，且根节点是电能的唯一注入源。这些特征与异速生长理论研究对象是一致的。同样的，配电网的规模变化也是有规律的，本文试图论证其满足异速生长规律。

因此，基于复杂网络理论研究符合电力网络演化规律的演化模型[3]是一项非常有意义的工作[4]。

网络演化是指借鉴生物种群演化思想建立网络演化模型来模拟电网的生长过程[5]，进而辅助指导电网规划与建设[6]。本质是将电网简化、抽象、降阶和统计，然后构建网络演化模型。文献[7]提出一种小世界生长模型。文献[8]构建了一种复杂时空演化模型，通过调参使得电网分别按照小世界、无标度、随机和规则网络等模式进行演化。这些基于经典模型建立的演化可体现某一既定形态的生长过程，但都建立在预设电网属于某一理想模型的前提上[9]，因而其精准性有待进一步验证。同时又过于简化，在分析大型电力网络特性时具有一定的局限性。文献[10-11]进一步指出了电力网络的度分布既不符合幂律分布也不符合指数分布，表明完全基于理想复杂网络模型研究电网具有局限性。……