CN102315646A - 基于最大供电能力的配电网联络有效性与联络化简方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于最大供电能力的配电网联络有效性与联络化简方法，通过第i台主变与第j台主变间的联络L_i，j、网络转移能力值的变化量、单台主变的平均容量S₀获取单个联络L_i，j的有效度和联络组合的有效度；对每个所述单个联络的有效度进行排序，获取有效度最低的联络，若有效度小于第一阈值，则删除所述有效度最低的联络；对所有同数量的所述联络组合的有效度进行排序，获取有效度最低的联络组合，若有效度小于第二阈值，则删除所述有效度最低的联络组合。该方法能在保证N-1安全性前提下有效化简存在大量联络的复杂配电网络。在配电系统运行领域，本发明可大大缩减N-1后转带方式数量。

Description

基于最大供电能力的配电网联络有效性与联络化简方法

技术领域

本发明涉及配电运行领域和配电规划领域，特别涉及一种基于最大供电能力的配电网联络有效性与联络化简方法。

背景技术

配电网联络是供电恢复和负荷转带的通道，发挥着提高供电可靠性和加强系统供电能力的关键作用，联络优化是配电网运行方式选择和网架结构规划的重要内容。

目前配电运行领域对联络的研究主要集中在N-1后的故障隔离和停电恢复策略上。对于日趋复杂的网络结构和越来越多的可选供电恢复路径，往往采用启发式规则来筛出一些不必要的方案。而对联络的有效性进行评价，化简负荷转带路径的研究尚未见报道。

配电规划领域的关于联络的研究较多，可分为两类。第一类是通常的配电网络规划方法，该类方法在完成变电站规划的基础上，规划变电站的下级网络，在待选线路已知或未知的条件下，以经济性为目标确定辐射型运行的网络，其结果也含有联络的情况。该类方法主要适合中长期规划，目前不能很好地解决存在大量现状网的自动规划问题。第二类方法是专门针对配电网联络的规划方法。这类方法以联络路径的长短作为衡量投资的标准，追求达到最短路径，但没有对建设联络的必要与否进行考察，并未从根本上解决联络数量巨大导致的网架结构复杂问题。总之，目前这两类规划方法都没有量化评价联络的作用，并且都需要负荷预测作为已知条件，一旦负荷数据变化必须调整结果。

供电能力是近十年来配电领域出现的一个新指标，在我国城市电网建设改造过程中已得到广泛应用。近三年来取得的一系列理论进展，解决了最大供电能力(Total Supply Capability，TSC)的指标定义、建模和精确求解问题，能够在负荷未知条件下，计算满足N-1安全约束的配电网最大供电负荷，具体见参考文献^[1]“一种中压配电网最大供电能力精确计算方法(公开号：CN102025153A，公开日：2011年4月20日)”。供电能力方法能够不依赖于负荷数据或预测结果评价电网，特别适合对现状网的优化。对于配电网，量化计算其联络对负荷转带作用的专利和文献尚无报道。参考文献^[2]对联络作用进行了初步探索，指出合理增加联络可更高效地挖掘电网供电潜力，但该文仅给出了联络优化的初步思想，并未定义和量化计算联络的有效性，也未涉及复杂联络的化简问题。本发明在参考文献^[1]的基础上提出针对配电网联络有效性评价和联络转带路径化简的新技术方案。

参考文献：

[1]肖峻，王成山，葛少云等，一种中压配电网最大供电能力精确计算方法，申请号201010589727.X.

[2]LUO Fengzhang，WANG Chengshan，XIAO Jun，etc，“Rapid evaluation method forpower supply capability of urban distribution system based on N-1 contingencyanalysis of main-transformers，”Int.J.of Eectrical Power and Energy Systems，vol.32，issue 10，pp.1063-1068，December 2010.

[3]Jun Xiao，Fangxing Li，Wenzhuo Gu，et al，“Total Supply Capability and itsExtended Indices for Distribution Systems：Definition，Model Calculation andApplications”，IET Generation，Transmission&Distribution，Volume 5，Issue 8，pp.869-876，August 2011.

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种基于最大供电能力的配电网联络有效性与联络化简方法，针对配电网络联络日趋复杂、转带路径过多的问题，实现量化计算评价配电网联络对最大供电能力和网络转移能力的贡献；并基于联络有效性结果自动生成复杂配电网联络转带路径的优化化简方案，详见下文描述：

基于最大供电能力的配电网联络有效性与联络化简方法，所述方法包括以下步骤：

(1)通过第i台主变与第j台主变间的联络L_i，j、网络转移能力值的变化量、单台主变的平均容量S₀获取单个联络L_i，j的有效度和联络组合的有效度；

(2)对所述单个联络的有效度进行排序，获取有效度最低的联络，若有效度小于第一阈值，则删除所述有效度最低的联络；

(3)对所有同数量的所述联络组合的有效度进行排序，获取有效度最低的联络组合，若有效度小于第二阈值，则删除所述有效度最低的联络组合。

所述单个联络的有效度具体为：

若原系统存在联络L_i，j，若减少联络L_i，j后，所述网络转移能力值变化为NTC₁(i，j)，则已有联络L_i，j的有效度E₁(i，j)如下：

$E_1(i,j)=\frac{{\mathrm{NTC}}_0-{\mathrm{NTC}}_1(i,j)}{S_0}\×100\%$

若原系统不存在联络L_i，j，若增加联络L_i，j后，所述网络转移能力值变化为NTC₂(i，j)，则新增联络L_i，j的有效度E₂(i，j)如下：

$E_2(i,j)=\frac{{\mathrm{NTC}}_2(i,j)-{\mathrm{NTC}}_0}{S_0}\×100\%$

其中，NTC₀为原系统的网络转移能力值。

所述联络组合的有效度具体为：

若原系统的网络转移能力值为NTC₀，同时减少联络L_i1，j1、L_i2，j2、L_i3j3、...、L_in，jn后，系统的网络转移能力值为NTC₁{(i1，j1)，(i2，j2)，...，(in，jn)}，已有联络L_i1，j1、L_i2，j2、L_i3j3、...、L_in，jn组合的有效度E₁{(i1，j1)，(i2，j2)，...，(in，jn)}如下：

$E_1\{(i1,j1),(i2,j2),...,(\mathrm{in},\mathrm{jn})\}=\frac{{\mathrm{NTC}}_0-{\mathrm{NTC}}_1\{(i1,j1),(i2,j2),...,(\mathrm{in},\mathrm{jn})\}}{S_0}\×100\%$

同时增加联络L_i1，j1、L_i2，j2、L_i3j3、...、L_in，jn后，系统的网络转移能力值为NTC₂{(i1，j1)，(i2，j2)，...，(in，jn)}，新增联络L_i1，j1、L_i2，j2、L_i3j3、...、L_in，jn组合的有效度E₂{(i1，j1)，(i2，j2)，...，(in，jn)}如下：

$E_2\{(i1,j1),(i2,j2),...,(\mathrm{in},\mathrm{jn})\}=\frac{{\mathrm{NTC}}_2\{(i1,j1),(i2,j2),...,(\mathrm{in},\mathrm{jn})\}-{\mathrm{NTC}}_0}{S_0}\×100\%.$

本发明提供的一种基于最大供电能力的配电网联络有效性与联络化简方法，与现有技术相比具有如下的优点：

针对量化计算联络对负荷转带作用的技术领域的空白，基于网络转移能力灵敏度发明了配电网单个联络与多个联络有效度指标及计算方法，可精确计算联络对网络转移能力的作用。基于联络有效性的定义与计算方法，发明了配电网联络的化简方法，该方法能在保证N-1安全性前提下有效化简存在大量联络的复杂配电网络。在配电系统运行领域，本发明可大大缩减N-1后转带方式数量，达到简化运行、提高供电安全性以及降低运行方式编排工作量的目的；在配电系统规划领域，本发明可在不降低安全可靠和馈线负载率水平的前提下化简网络结构、节省投资。

附图说明

图1为本发明提供的小型配电网的示意图；

图2为本发明提供的减少L_1，3的配电网的示意图；

图3为本发明提供的福建某市局部中压配电网接线图；

图4为图3的简化示意图；

图5为本发明提供的一种基于最大供电能力的配电网联络有效性与联络化简方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

最大供电能力(TSC)是指一定供电区域内配电网满足N-1准则条件下的最大负荷供应能力^[1]。一旦负荷供应能力超过TSC，发生N-1后系统一定会损失负荷。

TSC受到两个因素影响，即变电站主变容量配置和变电站主变间的联络。根据联络的位置，可将其分为同一站内两台主变间的站内联络和不同站的两台主变间的站间联络^[3]。变电站主变配置及主接线结构决定了站内联络，一般来说，站内联络总是存在且容量足够大，能够支持主变负荷与同一站内其它主变的转移是畅通和近似可均分的。站间联络是由变电站下级出线间联络组成，构成了保证在N-1安全下的不同变电站主变间的负荷转移通道。配电网络结构决定了联络的情况。参考文献^[3]根据上述两个影响因素定义了变电站供电能力(Substation SupplyCapability，SSC)和网络转移能力(Network Transfer Capability，NTC)，且有TSC＝SSC+NTC。变电站供电能力SSC是指一定供电区域内配电网不依靠任何站间联络时的供电能力；网络转移能力NTC是指通过增加站间联络而新获得的供电能力。本发明实施例采用参考文献^[1]中TSC的计算方法计算TSC、SSC及NTC。其中，TSC通过线性规划软件求解以下模型得到。

Max TSC＝∑R_iT_i

$s.t.\left\{\begin{array}{c}{R}_i{T}_i=\underset{j\∈{\mathrm{\Ω}}_1^{\left(i\right)}}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{Tr}}_{i,j}+\underset{j\∈{\mathrm{\Ω}}_2^{\left(i\right)}}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{Tr}}_{i,j}(\∀i)\\ {\mathrm{Tr}}_{i,j}+R_j{T}_j\≤k{R}_j(\∀i,j\∈{\mathrm{\Ω}}_1^{\left(i\right)})\\ {\mathrm{Tr}}_{i,j}+R_j{T}_j\≤R_j(\∀i,j\∈{\mathrm{\Ω}}_2^{\left(i\right)})\\ {\mathrm{Tr}}_{i,j}\≤{\mathrm{RL}}_{i,j}(\∀i,j\∈{\mathrm{\Ω}}_1^{\left(i\right)}\∪{\mathrm{\Ω}}_2^{\left(i\right)})\\ T_{\min }\≤T_i\≤T_{\max }(\∀i)\\ T_{l\min }\≤T_i\≤T_{l\max }\end{array}\right.$

其中，R_i为主变i的额定容量；R_j为主变j的额定容量；T_i为主变i的负载率；T_j为主变j的负载率；Tr_i，j为主变i发生N-1故障时向主变j转移负荷的大小；k为主变短时允许过载系数；RL_i，j为主变i与主变j间联络线的极限容量；

为以主变i为中心的主变联络单元中的站内联络主变集合；为以主变i为中心的主变联络单元中和站外联络主变集合；T_min为T_i的下限；T_max为T_i的上限；T_lmin为T_i的工作下限；T_lmax为T_i的工作上限。SSC为系统中仅存在站内联络时的TSC，NTC＝TSC-SSC。

101：通过第i台主变与第j台主变间的联络L_i，j、网络转移能力值NTC的变化量、单台主变的平均容量S₀获取单个联络L_i，j的有效度和联络组合的有效度；

(1)单个联络的有效度

设L_i，j表示第i台主变与第j台主变间的联络，有效度E(i，j)为减少或增加某一个联络L_i，j前后，网络转移能力值NTC的变化量与单台主变的平均容量S₀的比率，例如：

设原系统存在联络L_i，j，其网络转移能力值为NTC₀，若减少联络L_i，j后，网络转移能力值变化为NTC₁(i，j)，系统中单台主变的平均容量为S₀，则已有联络L_i，j的有效度E₁(i，j)如下：

$E_1(i,j)=\frac{{\mathrm{NTC}}_0-{\mathrm{NTC}}_1(i,j)}{S_0}\×100\%---\left(1\right)$

设原系统不存在联络L_i，j，其网络转移能力值为NTC₀，若增加联络L_i，j后，网络转移能力值变化为NTC₂(i，j)，系统中单台主变的平均容量为S₀，则新增联络L_i，j的有效度E₂(i，j)如下：

$E_2(i,j)=\frac{{\mathrm{NTC}}_2(i,j)-{\mathrm{NTC}}_0}{S_0}\×100\%---\left(2\right)$

E₁适用于分析现状网中已有联络的有效性，E₂适用于分析规划网中新增联络的有效性。

对于同一个联络L_i，j，由式(1)与式(2)计算所得的有效度E₁(i，j)和E₂(i，j)是相同的。此外，由于将系统中单台主变的平均容量S₀设为基准值，式(1)与式(2)均可适用于不同规模的配电网络。

若E(i，j)＝0，即减少(或增加)L_i，j后，系统NTC不变，则称L_i，j对供电能力无效；若E(i，j)＞0，即减少L_i，j使系统NTC降低(或增加L_i，j使系统NTC升高)，则称L_i，j对供电能力有效；E(i，j)越大，该联络对整个配电网供电能力的有效度越高，贡献越大。

(2)联络组合的有效度

在配电系统的优化与规划中，经常存在需同时减少(或增加)多个联络的情况。一般来说，同时减少(或增加)多个联络所带来的NTC变化值不等于分别减少(或增加)其中一个联络所带来的NTC变化值之和，即多个联络的有效度不能简单地由单个联络的有效度加和得到，因此需定义联络组合的有效性。定义联络组合的有效度E{(i1，j1)，(i2，j2)，...，(in，jn)}为减少(或增加)多个联络L_i1，j1、L_i2，j2、L_i3j3、...、L_in，jn前后NTC的变化量与系统中单台主变的平均容量S₀的比率。

设原系统的网络转移能力值为NTC₀，同时减少联络L_i1，j1、L_i2，j2、L_i3j3、...、L_in，jn后，系统的网络转移能力值为NTC₁{(i1，j1)，(i2，j2)，...，(in，jn)}，系统中单台主变的平均容量为S₀，则已有联络L_i1，j1、L_i2，j2、L_i3j3、...、L_in，jn组合的有效度E₁{(i1，j1)，(i2，j2)，...，(in，jn)}如下：

$E_1\{(i1,j1),(i2,j2),...,(\mathrm{in},\mathrm{jn})\}=\frac{{\mathrm{NTC}}_0-{\mathrm{NTC}}_1\{(i1,j1),(i2,j2),...,(\mathrm{in},\mathrm{jn})\}}{S_0}\×100\%---\left(3\right)$

设原系统的网络转移能力值为NTC₀，同时增加联络L_i1，j1、L_i2，j2、L_i3j3、...、L_in，jn后，系统的网络转移能力值为NTC₂{(i1，j1)，(i2，j2)，...，(in，jn)}，系统中单台主变的平均容量为S₀，则新增联络L_i1，j1、L_i2，j2、L_i3j3、...、L_in，jn组合的有效度E₂{(i1，j1)，(i2，j2)，...，(in，jn)}如下：

$E_2\{(i1,j1),(i2,j2),...,(\mathrm{in},\mathrm{jn})\}=\frac{{\mathrm{NTC}}_2\{(i1,j1),(i2,j2),...,(\mathrm{in},\mathrm{jn})\}-{\mathrm{NTC}}_0}{S_0}\×100\%---\left(4\right)$

同理，式(3)适用于现状，式(4)适用于规划。

在分析已有联络时，根据式(1)分别计算每个已有联络的有效度，根据式(3)计算已有联络组合的有效度。类似地，在分析新增联络时，根据式(2)分别计算每个可增加的单个联络的有效度，根据式(4)计算可增加的不同联络组合的有效度。

102：对每个单个联络的有效度进行排序，获取有效度最低的联络，若有效度小于第一阈值，则删除有效度最低的联络；

其中，第一阈值根据实际应用中的需要进行设定，具体实现时，本发明实施例对此不做限制，通常的第一阈值的取值为：0-10％。

103：对所有同数量的联络组合的有效度进行排序，获取有效度最低的联络组合，若有效度小于第二阈值，则删除有效度最低的联络组合。

其中，实际应用中，可以根据具体的规划与运行要求，得到不同数量联络组合的有效度数据。

其中，第二阈值根据实际应用中的需要进行设定，具体实现时，本发明实施例对此不做限制，通常的第二阈值的取值为：0-30％。

下面以几个具体的例子来验证本发明实施例的可行性，详见下文描述：

1、小型配电网验证

(1)配电网算例基本情况

算例配电网如图1所示，各主变间的互联关系如表1所示。

表1算例网络主变之间的联络情况统计

算例系统的初始网络转移能力NTC₀＝73.20MVA，单台主变的平均容量S₀＝47.67MVA。下面应用有效度指标E₁对算例系统的已有联络进行有效性分析。

(2)单个联络有效度分析

应用式(1)依次计算所有单个联络的有效度，计算结果如表3所示。

表3算例的单个联络有效度

由表3可以看出，在图1所示网络中，联络位置不同其有效度差别巨大。单独断开L_1，6或L_2，5均会使系统NTC降低33.2MVA，将近初始值NTC₀的一半，L_1，6、L_2，5的有效度最高且相等，E₁(1，6)＝E₁(2，5)＝69.65％；单独断开L_1，3或L_4，5会使系统NTC降低10.20MVA，E₁(1，3)＝E₁(4，5)＝21.40％，二者的单个联络有效度相等；L_3，5的有效度较低，E₁(3，5)＝15.63％；L_4，6的有效度最低，接近于无效，E₁(4，6)＝3.57％，单独断开L_4，6后系统NTC仅降低1.70MVA，几乎没有变化。

(3)联络组合的有效性分析

分析已有联络组合的有效性时，可运用式(3)直接计算，也可以在减少了一个联络的基础上继续运用式(1)计算其他单个联络的有效度，并逐次进行分析。如减少L_1，3后，系统如图2所示。

在此基础上仍可减少L_1，6、L_2，5、L_3，5、L_4，5、L_4，6。由表2可得，图2所示系统初始网络转移能力NTC₀＝63.00MVA，单台主变的平均容量S₀仍为47.67MVA。在图2基础上的L_1，6、L_2，5、L_3，5、L_4，5、L_4，6的单个联络有效度如表4所示。

表4单个联络有效度

由表4可以看出，在图2所示的算例系统中，单独断开L_1，6或L_2，5会使系统NTC继续降低23MVA；单独断开L_4，5对NTC影响较小，E₁(4，5)＝4.20％；E₁(3，5)＝E₁(4，6)＝0，即在图2中，L_3，5、L_4，6无效，即单独断开L_3，5或L_4，6对NTC无影响。

对图1所示的算例运用式(3)计算L_1，3与其他五个联络中某一个联络组合的有效度如表5所示。

表5L_1，3与任一联络组合有效度

将表3、表4与表5对比，可得断开L_1，3与某一联络后系统NTC的变化值等于断开L_1，3后NTC的变化值与继续断开另一联络后NTC的变化值之和。

由表5可得，对于图1所示的算例网络，L_1，3与L_1，6的联络组合和L_1，3与L_2，5的联络组合有效度最高。

E₁{(1，3)，(1，6)}＝E₁{(1，3)，(2，5)}＝69.65％

又由表3可得

E₁{(1，3)，(1，6)}＜E₁(1，3)+E₁(1，6)＝91.05％

E₁{(1，3)，(1，6)}＝E₁(1，6)＝69.65％

E₁{(1，3)，(2，5)}＝E₁(2，5)＝69.65％

显然，L_1，3与L_1，6的联络组合的有效度不能由L_1，3、L_1，6的单个联络有效度加和得到，且二者联络组合的有效度与L_1，6的单个联络有效度相同，即该联络组合有效度是由L_1，6单独提供的，这说明减少L_1，6后，L_1，3是无效的。同理，L_1，3与L_2，5的联络组合有效度由L_2，5单独提供。

L_1，3与L_4，5的联络组合对NTC影响较小，E₁{(1，3)，(4，5)}＝25.59％。L_1，3与L_3，5的联络组合和L_1，3与L_4，6的联络组合有效度相等，均为最低，E₁{(1，3)，(3，5)}＝E₁{(1，3)，(4，6)}＝21.40％.

同理，运用式(3)可计算得到其他两个联络组合的有效度，如表6所示。

表6其他两个联络组合的有效度

由表6与表5可得，

E₁{(3，5)，(4，6)}＝27.69％

E₁{(1，3)，(3，5)}＝E₁{(1，3)，(4，6)}＝21.40％

E₁{(3，5)，(4，6)}＞E₁{(1，3)，(3，5)}＝E₁{(1，3)，(4，6)}

又由表3得，L_3，5与L_4，6为单个有效度最低的两个联络，但组合后有效度不是最低，高于L_1，3与L_3，5、L_1，3与L_4，6联络组合的有效度，这说明两个单个有效度最低的联络组合后有效度不一定最低。

表6中其他两个联络组合的有效度均为69.65％，由于E₁(1，6)＝E₁(2，5)＝69.65％，得到在减少L_1，6或L_2，5后，减少其他任意一个联络系统NTC不会变化，即其他任意一个联络无效。

L_4，5与L_4，6的单独有效度分别为21.40％和3.57％，而二者组合后有效度达到了69.65％，为两个联络组合的最高值。这说明两个单独有效度较低的联络组合之后有效度可能最高，类似组合还有L_3，5与L_4，5。

(4)联络化简方案

对于图1算例系统，如需对网络进行较小规模的化简，例如仅减少一个联络时，根据表3的单个联络的有效度结果，应删除有效度最低的联络即L_4，6。E₁(4，6)＝3.57％，接近于无效，单独断开L_4，6后系统NTC和最大供电能力TSC几乎没有变化。根据TSC的定义，化简后网络仍然能够在满足N-1安全性准则下对原网络几乎相等负荷供电。

若需化简多个联络，则需要采用组合联络有效度计算结果。如减少两个联络时，根据表5和表6所示，L_1，3与L_3，5、L_1，3与L_4，6联络组合的有效度最低且相等，E₁{(1，3)，(3，5)}＝E₁{(1，3)，(4，6)}＝21.40％。因此，如需减少算例系统中的两个联络，应减少L_1，3与L_3，5或L_1，3与L_4，6，对NTC的影响最小。

若直接针对图2网络化简，可以发现减少L_4，6或L_3，5均NTC和TSC均不发生改变。即化简后网络仍然能够在满足N-1安全性准则下对原网络所有负荷供电。

2、实际电网算例验证

下面对规模较大的实际电网进行联络有效性分析，并通过联络有效度数据对电网进行化简。图3为2011年福建省某市某区的中压配电规划网的接线图。该区域共有12座变电站、26台主变。

(1)联络有效性分析

采用参考文献^[1]求得的该电网的供电能力等各项指标如表7所示。

表7实际电网算例的供电能力指标

该电网的网络转移能力NTC₀＝241.50MVA。应用式(1)依次计算所有单个联络的有效度，得到单个联络有效度数据如表8所示。

表8实际电网算例的单个联络有效度

由表8得，该电网大部分单个联络的有效度为0，即单独断开其中一个不会影响电网的网络转移能力，因此可进行相应的化简。单个联络有效度最大的为L_2，7与L_2，8，E₁(2，7)＝E₁(2，8)＝95.00％，单独断开L_2，7或L_2，8会使NTC降低40MVA，为电网初始网络转移能力的16.56％，影响很大，这两个联络应予以重点保护。有效度不为0的联络还有L_12，20，对网络转移能力的影响较小，E₁(12，20)＝6.72％。通过式(3)可得到该电网多个联络组合的联络有效度数据，在此不再赘述。

(2)联络化简方案

如仅需减少一个联络，则应根据实际需要减少表8中的一个无效联络，如L_1，3。

如需减少两个联络，在有多个无效的单个联络的情况下，由于有效的单个联络与其他联络组合后必有效，应首先对表8中无效的单个联络进行两两组合，通过式(3)计算得到这些组合的有效度数据，判断是否有无效的组合，如有，则应根据实际需要减少其中一组对联络进行化简，如没有，则应对表8中的有效联络与其他联络进行两两组合，通过式(3)计算有效度，从而得到全体两个联络组合的有效度数据并进行排序，根据实际需要减少有效度最低的两个联络。同理，减少多个联络的情况以此类推。

图4为根据有效度数据将该电网化简后的一种情形，与图3对比，减少了无效的12个联络(表8中的黑体行)，系统供电能力不变，即图4算例网络在N-1安全准则下可对图3算例网络的所有负荷供电。

综上所述，本发明实施例提供了一种基于最大供电能力的配电网联络有效性与联络化简方法，本发明实施例针对量化计算联络对负荷转带作用的技术领域的空白，基于网络转移能力灵敏度发明了配电网单个联络与多个联络有效度指标及计算方法，可精确计算联络对网络转移能力的作用。基于联络有效性的定义与计算方法，发明了配电网联络的化简方法，该方法能在保证N-1安全性前提下有效化简存在大量联络的复杂配电网络。在配电系统运行领域，本发明实施例可大大缩减N-1后转带方式数量，达到简化运行、提高供电安全性以及降低运行方式编排工作量的目的；在配电系统规划领域，本发明实施例可在不降低安全可靠和馈线负载率水平的前提下化简网络结构、节省投资。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.基于最大供电能力的配电网联络有效性与联络化简方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)通过第i台主变与第j台主变间的联络L_i，j、网络转移能力值的变化量、单台主变的平均容量S₀获取单个联络L_i，j的有效度和联络组合的有效度；

(2)对所述单个联络的有效度进行排序，获取有效度最低的联络，若有效度小于第一阈值，则删除所述有效度最低的联络；

(3)对所有同数量的所述联络组合的有效度进行排序，获取有效度最低的联络组合，若有效度小于第二阈值，则删除所述有效度最低的联络组合。

2.根据权利要求1所述的基于最大供电能力的配电网联络有效性与联络化简方法，其特征在于，所述单个联络的有效度具体为：

若原系统存在联络L_i，j，若减少联络L_i，j后，所述网络转移能力值变化为NTC₁(i，j)则已有联络L_i，j的有效度E₁(i，j)如下：

$E_1(i,j)=\frac{{\mathrm{NTC}}_0-{\mathrm{NTC}}_1(i,j)}{S_0}\×100\%$

若原系统不存在联络L_i，j，若增加联络L_i，j后，所述网络转移能力值变化为NTC₂(i，j)，则新增联络L_i，j的有效度E₂(i，j)如下：

$E_2(i,j)=\frac{{\mathrm{NTC}}_2(i,j)-{\mathrm{NTC}}_0}{S_0}\×100\%$

其中，NTC₀为原系统的网络转移能力值。

3.根据权利要求1所述的基于最大供电能力的配电网联络有效性与联络化简方法，其特征在于，所述联络组合的有效度具体为：

若原系统的网络转移能力值为NTC₀，同时减少联络L_i1，j1、L_i2，j2、L_i3j3、...、L_in，jn后，系统的网络转移能力值为NTC₁{(i1，j1)，(i2，j2)，...，(in，jn)}，已有联络L_i1，j1、L_i2，j2、L_i3j3、...、L_in，jn组合的有效度E₁{(i1，j1)，(i2，j2)，...，(in，jn)}如下：

$E_1\{(i1,j1),(i2,j2),...,(\mathrm{in},\mathrm{jn})\}=\frac{{\mathrm{NTC}}_0-{\mathrm{NTC}}_1\{(i1,j1),(i2,j2),...,(\mathrm{in},\mathrm{jn})\}}{S_0}\×100\%$

同时增加联络L_i1，j1、L_i2，j2、L_i3j3、...、L_in，jn后，系统的网络转移能力值为NTC₂{(i1，j1)，(i2，j2)，...，(in，jn)}，新增联络L_i1，j1、L_i2，j2、L_i3j3、...、L_in，jn组合的有效度E₂{(i1，j1)，(i2，j2)，...，(in，jn)}如下：

$E_2\{(i1,j1),(i2,j2),...,(\mathrm{in},\mathrm{jn})\}=\frac{{\mathrm{NTC}}_2\{(i1,j1),(i2,j2),...,(\mathrm{in},\mathrm{jn})\}-{\mathrm{NTC}}_0}{S_0}\×100\%.$

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