Calculation of Power Supply Reliability for Distribution Network Based on Neo4j Graph Database

Wei JIANG; Minghua WANG; Jinming CHEN; Jiangdong LIU; Shi PU; Zhiqi XU

doi:10.7500/AEPS20211031001

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Calculation of Power Supply Reliability for Distribution Network Based on Neo4j Graph Database

Basic Research | 更新时间：2025-06-16

- Calculation of Power Supply Reliability for Distribution Network Based on Neo4j Graph Database
- Automation of Electric Power Systems Vol. 46, Issue 15, Pages: 104-111(2022)
- 作者机构：
  
  1.东南大学电气工程学院，江苏省南京市 210096
  2.国网江苏省电力有限公司电力科学研究院，江苏省南京市 211103
  3.国网江苏省电力有限公司扬州供电分公司，江苏省扬州市 225009
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.7500/AEPS20211031001
  CLC：
- Received：31 October 2021，
  
  Revised：2022-01-17，
  
  Published Online：13 May 2022，
  
  Published：10 August 2022
- 稿件说明：
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蒋玮,王铭华,陈锦铭等.基于Neo4j图数据库的配电网供电可靠性计算[J].电力系统自动化,2022,46(15):104-111.

JIANG Wei,WANG Minghua,CHEN Jinming,et al.Calculation of Power Supply Reliability for Distribution Network Based on Neo4j Graph Database[J].Automation of Electric Power Systems,2022,46(15):104-111.
蒋玮,王铭华,陈锦铭等.基于Neo4j图数据库的配电网供电可靠性计算[J].电力系统自动化,2022,46(15):104-111. DOI： 10.7500/AEPS20211031001.

JIANG Wei,WANG Minghua,CHEN Jinming,et al.Calculation of Power Supply Reliability for Distribution Network Based on Neo4j Graph Database[J].Automation of Electric Power Systems,2022,46(15):104-111. DOI： 10.7500/AEPS20211031001.

摘要

为提高复杂配电系统供电可靠性计算的效率，提出一种基于Neo4j图数据库的可靠性计算方法。首先，通过图数据库以节点-边形式存储配电网拓扑结构。同时，利用Neo4j图数据库中边具有不同类型的特点来完成复杂配电系统中的馈线分级及负荷分块，构建基于图数据库的配电网图模型。其次，结合路径搜索进行配电网图模型的子图划分，基于各子图完成图模型的简化。最后，在最小路可靠性算法基础上，结合Neo4j图数据库高效率的最短路径查询等功能实现了配电系统的供电可靠性分析。通过比林顿测试系统及中国某10 kV实际配电网进行算法验证，验证了所提方法的有效性。

Abstract

In order to improve the efficiency of power supply reliability calculation for the complex distribution system

a reliability calculation method based on the Neo4j graph database is proposed. Firstly

the topology structure of the distribution network is stored in vertex-edge form through the graph database. Meanwhile

the feeder classification and load partitioning in the complex distribution system are completed by using the characteristics of different types of edges in the Neo4j graph database

and the diagram model of distribution network based on the graph database is built. Secondly

the subgraph division of the distribution network diagram model is combined with path search

and the model simplification is completed based on each subgraph. Finally

the power supply reliability analysis of the distribution system is realized based on the minimal path reliability algorithm combined with the high-efficiency shortest path query and other functions of the Neo4j graph database. The effectiveness of the proposed method is verified by the Roy Billinton test system and an actual 10 kV distribution network in China for algorithm verification.

关键词

Keywords

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