网络拓扑如何影响危险电网扰动的强度
适应与自组织系统
2025-08-26 v3
摘要
相当大的扰动可能会使电网从其稳定的同步状态进入不良状态。通过研究电网对此类扰动的稳定性来识别电网中的薄弱环节，有助于防止未来的停电。概率稳定性量化指标，如衡量系统渐近稳定性的 basin stability 和衡量系统瞬态稳定性的 survivability，已被常用于量化电网节点的稳定性。然而，这些指标并未提供关于使系统失稳的扰动强度的信息。为了测量超出该阈值后系统稳定性受损的扰动强度，我们采用了两种基于概率距离的稳定性度量：处理系统渐近行为的 basin stability bound，以及新定义的用于处理系统瞬态行为的 survivability bound。利用这些稳定性量化指标，我们详细研究了网络拓扑对危险电网扰动强度的影响。在此过程中，我们发现了一类此前未知的高度脆弱节点。此外，我们还建立了树状网络结构与低稳定性节点连通性之间的联系。
引用
@article{arxiv.2401.00552,
title = {How Network Topology Affects the Strength of Dangerous Power Grid Perturbations},
author = {Calvin Alvares and Soumitro Banerjee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.00552},
year = {2025}
}