CN106022963A - 一种基于供电路径搜索的配电网n-1+1快速计算方法 - Google Patents

一种基于供电路径搜索的配电网n-1+1快速计算方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于供电路径搜索的配电网N‑1+1快速计算方法，主要包括搜索所有的供电路径并记录供电路径上所有供电设备与被供电设备之间的供电映射关系、记录所有边界开关与被供电设备之间的对应关系以及根据供电设备与被供电设备之间的供电映射关系和边界开关与被供电设备之间的对应关系得到供电设备与边界开关之间的复电映射关系等步骤。本发明方法能够在供电设备发生故障时快速确定合可操作的边界开关，具有计算速度快、时间短、效率高的优点。

Description

一种基于供电路径搜索的配电网N-1+1快速计算方法
技术领域
本发明涉及一种针对配电网的N-1+1快速计算方法，属于电力系统自动化领域。
背景技术
配电网存在有大量的分段开关和联络开关，使网络具有变结构特性。在元件模拟开断后，沿潮流方向与该开断支路相连的下行支路将完全失电，出现非故障失电区域，并且相应的复电方案可能也存在多个。
针对配电网的变结构特性采取的复电方案是：在一条支路发生故障而切除后，需要闭合一个开关以对非故障失电区域内的负荷恢复供电，即“断一合一”。配电网的变结构特性使这种满足电气和拓扑约束的复电方案可能不唯一，即有K种方案，从而得到了配电网安全分析的K(N-1+1)准则。
目前，针对配电网的N-1+1安全分析，现有技术中的方法是：首先模拟某个供电设备发生故障，即将供电设备两侧的开关模拟断开，然后进行拓扑分析，检测哪些被供电设备失电，然后再判断闭合哪些开关可以为失电的被供电设备恢复供电，由于涉及频繁的拓扑计算，计算时间较长。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种配电网N-1+1快速计算方法，缩短复电时的计算时间。
本发明的技术方案如下：
一种基于供电路径搜索的配电网N-1+1快速计算方法，包括以下步骤：
(1)以根节点为起点，搜索所有的供电路径，并记录供电路径上所有供电设备与被供电设备之间的供电映射关系；所述供电映射关系是指：沿供电路径方向，位于某一供电设备后面的所有被供电设备均为该供电设备所映射的被供电设备；
(2)将所有分位开关设置为边界开关，并记录所有边界开关与被供电设备之间的对应关系；所述对应关系是指：某一边界开关两侧的被供电设备即为该边界开关所对应的被供电设备；
(3)根据供电设备与被供电设备之间的供电映射关系以及边界开关与被供电设备之间的对应关系得到供电设备与边界开关之间的复电映射关系；
(4)当供电设备发生故障时，根据供电设备与边界开关之间的复电映射关系确定可操作的边界开关。
相对于现有技术，本发明具有以下积极效果：本方法并不通过模拟开关的开断来判断是否会引起失电，而是通过供电路径搜索的方法来确定供电设备与被供电设备之间的供电映射关系，并结合边界开关与被供电设备之间的对应关系，最终确定边界开关与故障供电设备的映射关系，从而快速确定合可操作的边界开关，计算速度快、时间短、效率高。
附图说明
图1为具体实施例的配电网示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的技术方案：
一种基于供电路径搜索的配电网N-1+1快速计算方法，包括以下步骤：
(1)以根节点为起点，搜索所有的供电路径，并记录供电路径上所有供电设备与被供电设备之间的供电映射关系；所述供电映射关系是指：沿供电路径方向，位于某一供电设备后面的所有被供电设备均为该供电设备所映射的被供电设备；
如图1所示的某配电网共有4条供电路径：
1)D10-1→D10-2→Bus10→D11-1→D11-2→Bus11→D12-1→D12-2→Bus12→D13-1→D13-2→Bus13
2)D14-1→D14-2→Bus14→D15-1→D15-2→Bus15→D16-1→D16-2→Bus16→D17-1→D17-2→Bus17
3)D1-1→D1-2→Bus2→D3-1→D3-2→Bus3→D4-1→D4-2→Bus4→D5-1→D5-2→Bus5→D6-1→D6-2→Bus6→D7-1→D7-2→Bus7→D8-1→D8-2→Bus8→D9-1→D9-2→Bus9；
4)D1-1→D1-2→Bus2→D20-1→D20-2→Bus20→D21-1→D21-2→Bus21→D22-1→D22-2→Bus22→D23-1→D23-2→Bus23
供电设备与被供电设备之间的供电映射关系如下表：
(2)将所有分位开关设置为边界开关，并记录所有边界开关与被供电设备之间的对应关系；所述对应关系是指：某一边界开关两侧的被供电设备即为该边界开关所对应的被供电设备；
如图1所示的配电网，边界开关与被供电设备之间的对应关系为：边界开关K1对应Bus4和Bus15，边界开关K2对应Bus8和Bus13，边界开关K3对应Bus6和Bus21；
(3)根据供电设备与被供电设备之间的供电映射关系以及边界开关与被供电设备之间的对应关系得到供电设备与边界开关之间的复电映射关系；
如图1所示的配电网，供电设备与被供电设备之间的对应关系为：
(4)当供电设备发生故障时，根据供电设备与边界开关之间的复电映射关系确定可操作的边界开关；
例如，D10-1与D10-2开关之间的线路发生故障，即故障供电设备为D10-1、D10-2，则可以快速判断出可操作的边界开关为K2。

Claims (1)

1.一种基于供电路径搜索的配电网N-1+1快速计算方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）以根节点为起点，搜索所有的供电路径，并记录供电路径上所有供电设备与被供电设备之间的供电映射关系；所述供电映射关系是指：沿供电路径方向，位于某一供电设备后面的所有被供电设备均为该供电设备所映射的被供电设备；
（2）将所有分位开关设置为边界开关，并记录所有边界开关与被供电设备之间的对应关系；所述对应关系是指：某一边界开关两侧的被供电设备即为该边界开关所对应的被供电设备；
（3）根据供电设备与被供电设备之间的供电映射关系以及边界开关与被供电设备之间的对应关系得到供电设备与边界开关之间的复电映射关系；
（4）当供电设备发生故障时，根据供电设备与边界开关之间的复电映射关系确定可操作的边界开关。
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张雪梅 等: "配电网安全分析的k(n-1+1)准则", 《继电器》 *

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