摘要：很多繁杂体系在临界相变的界线点周围有着临界慢化的情况。对当前大部分学说能够明确电能体系自组织临界点的运算极为庞杂、运算时长超时或没有办法提供具体运用中最为核心的判定阈值讯息的情况，把临界慢化学说运用在明确电力体系自组织临界点，并以Mann-Kendall检定模式明确自组织临界影响要素的临界阈值，是极为简便并且可操作性极强。
关键词：临界相变；慢化；自组织；临界点；研讨
研究资料说明，天气突然发生变化以前，我国月均气温与太平洋当年振荡数据有着显著的临界慢化情况，为天气预估提供了一个新的方向。电力体系是最为繁杂的人造体系其中一种，它在体系暂时平稳与失去平稳的临界点周围，业已有临界慢化情况。研究表明，把临界慢化学说使用在电力体系自组织临界态方面，然而从其方差、自相关联指标层面实施自组织临界的临界慢化实验，也并未运算自组织临界态影响要素的临界阈值。
1、以M-K检测模式为核心的临界点运算方式
电力体系的自组织临界态与非自组织临界态这两类状况间有着明显的差异。如果电力体系从非自组织临界态演变到自组织临界态这种情况存在，一类微妙的干扰就能够又打蝴蝶效应并且致使大面积停电，并有着极大的能量转化与释放。在临界态边缘，假如可以观察到临界慢化情况，就可以明确自组织临界演变影响数据的阈值。
在天气理论方面，M-K检测模式通常用以测试雨水量、河流、水的温度等因素在既定时间里长时间改变的态势与突发状况，无需样品遵照既定的排布，最关键的是明确临界点，进而获得临界阈值。
2、沙堆模型的临界慢化模式构建与解析
自组织临界学说的首个模型体系即为沙堆模型。（见图2.1）
图2.1 自组织临界沙堆模型
把砂砾以匀速撒在一个圆状的平板上，平板以下放置有巨大的玻璃罩，这样的玻璃张体积很大，确保从平板上滑下来的砂砾都可以掉入玻璃罩内。把玻璃罩置于一类精确的电子秤中，每间隔一秒钟测试沙堆的自重并进行记载。开始时，砂砾停滞在下落方位周围，然而过一段时间砂砾就滞留在相互的顶上，构成了一类缓冲的坡形沙堆，而且有砂砾掉到圆状物的外边并且滑入玻璃罩中。伴随掺加砂砾的增多，沙堆的缓坡变陡峭，当掺加到沙堆上的砂砾与掉到盘状物外边的砂砾自重在整体上维持平稳，沙堆终止增加，形成自组织临界态，维持一些时间后终止试验。
在临界点周围，以时间为横坐标，以掉入玻璃罩中的砂砾的自重增加数为样品参数，其M-K检测的成果见图2.2。
图2.2 沙堆模型在临界点周围的M-K检测运算成果
图2.2说明，UFk、UB1两大统筹量队列折现有着交汇的现象，并且交汇点在上下置信度线的范畴内，表示其透过置信度检测，交汇点就是M-K检测所获得的沙堆模型临界范围。电子秤的情况表明，从997秒伊始，掺加到沙堆上的砂砾掉进玻璃罩的砂砾自重大体相同，这表明沙堆模型的自组织临界点产生于997秒。
所以，M-K突变检测可以较为精准地获得沙堆模型的自组织临界点。电力体系与沙堆模型在往自组织临界态的演变阶段有着殊途同归的效果。所以，利用沙堆模型的临界慢化建模方式，研讨电力体系的自组织临界态临界慢化是可行的。
3、电力体系自组织临界态临界慢化与效果
尽管相变的实际体制种类繁多，从典型热力理论的微观效应到宏观的量子学说不一而足。然而各类相变的趋同的地方已经超越了其相互间的差别。在物理世界，一类物质在相变点周围，经常有极大的能量改变。那么，电力体系位于自组织临界点阶段，轻微的干扰就能诱发蝴蝶效应导致大范围停电。在研讨自然体系相变阶段，发觉植物在向荒废状况演变，植物斑块的分布有着标度不变性，并以截断的幂律分布为特点。在物理方面，为了阐释临界相变情况而给出的平均长学说说明，临界点最关键的特点即为长度没有限制。那么，大规模停电分布的曲线尾端有着幂律散布与标度不变性，而这也是电力体系有着自组织临界类的数学特征。所以，从直观情况与数学特征来讲，电力体系在自组织临界点周围时，也发生了临界相变。
统计数据表明，电能体系与天气体系、沙堆模型相似，在临界点周围都有着临界相变情况（天气转变&沙堆崩塌&连锁反应）。所以，能够用临界慢化学说对电能体系的自组织临界态实施解析。笔者使用的方法是天气体系的临界慢化研讨模式与本文提及的沙堆模型临界慢化解析预案。研讨电力体系的自组织临界态临界慢化，并获得各作用元素的临界阈值。
4、电力体系自组织临界态作用要素解析
左右电网自组织临界演变的要素繁多。根据资料表明，临界相变的临界数据通常不会被微观部分影响，只依靠体系最常规的宏观特性来进行改变。所以，笔者挑选三类能够描绘电力体系宏观特点，而且对电网的自组织临界演变有极大效应的数据来进行阈值指标的换算，其是电线平均负载率、加权潮流熵与加权潮流转移熵。
4.1平均负载率
电路的平均负债率为权衡体系载荷水准的数据。资料说明，电路平均负债率的数值对电网是不是流入自组织临界态有着重要的影响。
4.2加权潮流熵
加权潮流熵是权衡体系潮流帆布是否平均的数据。资料表示，体系潮流分布式不是平均是电网并入自组织临界态的重要元素。
4.3加权潮流转移熵
加权潮流转移熵为权衡任意部件出现问题后其它部件的潮流转移担负功能是不是平衡的数据。
平均负债率与加权潮流熵都无法映射体系的动态改变状况，仅明确了体系的稳态状况。从繁多的资料中不难发现，假如部件问题出现后形成了潮流转化，其它常规运转的部件的潮流转化担负功能不够或不够平均，那么体系更易出现大规模停电的现象。所以，在前面的数据基础上，三大数据从稳态与动态两大层面实施解析是可行的。
结束语
综上所述，在具体电力体系内，能够实时换算自组织临界影响要素的具体取值，与预先明确的临界阈值实施对比，并调节与影响元素相关的电网运转数据，提早给出目的性明确的措施，进而尽可能降低大规模停电带来的危险。
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论文作者:温钢
论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期
论文发表时间:2019/7/5
标签：临界论文; 沙堆论文; 体系论文; 组织论文; 临界点论文; 阈值论文; 砂砾论文; 《电力设备》2019年第4期论文;