CN114614452A - 基于区域配网电气拓扑的电流差动保护广义节点生成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电流差动保护广义节点生成技术领域，尤其涉及基于区域配网电气拓扑的电流差动保护广义节点生成方法，针对当前现有的电流差动保护广义节点生成技术存在广义节点定义较大导致节点生成较多，节点有效性较低的问题，现提出如下方案，其中包括以下步骤：S1：进行准备，S2:进行运算，S3：广义节点生成，S4：检测对比，S5：建立模型，本发明的目的是通过对广义节点进行定义划分，减少了广义节点生成的数目，提高了广义节点生成的精确率，同时通过对广义节点进行检测对比，提高了广义节点的有效性。
Description
技术领域
本发明涉及电流差动保护广义节点生成技术领域，尤其涉及基于区域配网电气拓扑的电流差动保护广义节点生成方法。
背景技术
差动保护是利用基尔霍夫电流定理工作的，当变压器正常工作或区外故障时，将其看作理想变压器，则流入变压器的电流和流出电流(折算后的电流)相等，差动继电器不动作。当变压器内部故障时，两侧(或三侧)向故障点提供短路电流，差动保护感受到的二次电流的和正比于故障点电流，差动继电器动作。差动保护原理简单、使用电气量单纯、保护范围明确、动作不需延时，一直用于变压器做主保护。另外差动保护还有线路差动保护、母线差动保护等等。差动保护凭借其良好的选择性,通信量较低以及适于多源供电网络等的诸多优良特点,是目前解决含DG配电网保护问题的最佳选择。但目前配电网智能通信化水平较低,易受CT传变误差的影响,使其难以满足差动保护对采样值的高同步要求。因此,如何在弱同步条件下实现保护的可靠动作,是推广差动保护在含DG配电网应用的关键。
但是目前现有的电流差动保护广义节点生成技术存在广义节点定义较大导致节点生成较多，节点有效性较低的问题，因此，我们提出基于区域配网电气拓扑的电流差动保护广义节点生成方法用于解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决目前现有的电流差动保护广义节点生成技术存在广义节点定义较大导致节点生成较多，节点有效性较低等问题，而提出的基于区域配网电气拓扑的电流差动保护广义节点生成方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
基于区域配网电气拓扑的电流差动保护广义节点生成方法，包括以下步骤：
S1：进行准备：根据区域配电网的电气拓扑建立支路节点数据表，找出支路与节点的关系以及支路上的测点情况，并对广义节点进行定义；
S2：进行运算：设计电网电路，通过进行基尔霍夫电流定律运算获取运算结果，并通过运算结果进行判定处理；
S3：广义节点生成：在输入数据的支路节点表中查询所述支路的量测标志，并选取一个节点进行广义节点读取；
S4：检测对比：广义节点生成后对支路中的所有节点进行检测，计算出广义节点生成率并进行对比；
S5：建立模型：由专业人员对所述广义节点生成方法进行模型建立并进行模型训练；
优选的，所述S1中，根据区域配电网的电气拓扑建立支路节点数据表，并找出支路与节点的关系以及支路上的测点情况，并根据建立的支路节点数据表查找包含有两个测点的支路，并将每条支路上的两个测点保存至每条支路所对应的广义节点差动保护测点动作集合形成支路差动广义节点，根据支路节点数据表查找每个节点的关联量测支路编号，并将结果保存至每个节点对应的广义节点集合数组，以形成节点差动广义节点，寻找与各测点相连的广义节点，将各测点所在的个广义节点编号到后备广义节点集合，以形成后备差动广义节点；
优选的，所述S2中，将一个差动区间作为一个广义节点，并根据广义节点基尔霍夫电流定律注入电流代数和数据，其中所述电流代数和数据等于零，设计电网A部分为封闭曲面包围的电路，并将A部分记作一个广义节点GN，其中基尔霍夫电流定律方程与普通节点的基尔霍夫电流定律方程相同，通过进行基尔霍夫电流定律运算获取运算结果，并通过运算结果进行判定，同时通过判定结果进行处理，其中运算结果为0则判定为电路无故障，运算结果不为0则判定为电路故障，判定为电路无故障则不进行处理，判定为电路故障则进行断开量测支路进行差动保护，其中判定为电路故障进行差动保护时需对基于广义基尔霍夫定律的数学模型进行修正，其中通过计及充电电容和发电或负荷注入电流的门限值进行修正，并将动作电流与门限值进行对比，通过对比结果进行判定，其中对比结果显示动作电流小于等于门限值则将判定为正常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流，对比结果显示动作电流大于门限值则将判定为异常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流，判定为正常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流则由电路自动避开保护动作，判定为异常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流则对电路进行保护动作；
优选的，所述S3中，在输入数据的支路节点表中查询所述支路的量测标志，并对由专业人员对所述支路进行观测，观测结果显示所述支路闭合且两端都有量测则将两端的测点保存至该支路对应的广义节点差动保护测点动作集合，并选取一个节点A，读取与节点A相连的第一条关联支路编号，根据支路编号在输入数据的支路-节点表中查询该支路的量测标志，查询结果显示该条支路配置量测则将支路测点作为节点A的广义节点测点，并存入该广义节点差动保护测点动作集合，依次寻找其他支路，其中节点A所连支路均有量测则表明节点A对应的广义节点所包含的支路测点已经确定，并将其连接的所有支路测点输出到节点A对应的广义节点差动保护测点集合，节点A存在没有测点的支路则读取该条支路的另外一端的节点编号，通过另外一端的节点编号再次进行支路编号读取，且广义节点中包含有支路时需进行查看，通过查看判断该支路是否为电缆线，判断结果为该支路是电缆线则要考虑其充电电容引起的漏电流，并将漏电流加到广义节点差动保护的门限集合里，判断结果为该支路不是电缆线则不要考虑其充电电容引起的漏电流；
优选的，所述S4中，采用所述方法进行广义节点生成后，对支路中的所有节点进行检测，通过检测结果进行判断广义节点生成是否正确，并通过生成的总的广义节点生成数与所有节点数进行对比，计算出广义节点生成率，并将计算出的数据与现有方法中广义节点生成率进行数据对比；
优选的，所述S5中，由专业人员对所述广义节点生成方法进行模型建立，其中通过深度学习进行模型建立，并对建立出的模型进行训练，其中通过设置支路的数目、支路的位置、每条支路上节点数目及位置进行广义节点的生成训练，由专业人员进行对每次训练后的节点进行检测，计算所述模型生成的广义节点的精确度，并将计算出的数据进行折线图绘制，由专业人员通过绘制出的折线图进行模型熟练度分析。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过对广义节点进行定义划分，减少了广义节点生成的数目，提高了广义节点生成的精确率。
2、通过对广义节点进行检测对比，提高了广义节点的有效性。
本发明的目的是通过对广义节点进行定义划分，减少了广义节点生成的数目，提高了广义节点生成的精确率，同时通过对广义节点进行检测对比，提高了广义节点的有效性。
附图说明
图1为本发明提出的基于区域配网电气拓扑的电流差动保护广义节点生成方法的流程图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一
参照图1，基于区域配网电气拓扑的电流差动保护广义节点生成方法，包括以下步骤：
S1：进行准备：根据区域配电网的电气拓扑建立支路节点数据表，并找出支路与节点的关系以及支路上的测点情况，并根据建立的支路节点数据表查找包含有两个测点的支路，并将每条支路上的两个测点保存至每条支路所对应的广义节点差动保护测点动作集合形成支路差动广义节点，根据支路节点数据表查找每个节点的关联量测支路编号，并将结果保存至每个节点对应的广义节点集合数组，以形成节点差动广义节点，寻找与各测点相连的广义节点，将各测点所在的个广义节点编号到后备广义节点集合，以形成后备差动广义节点；
S2：进行运算：将一个差动区间作为一个广义节点，并根据广义节点基尔霍夫电流定律注入电流代数和数据，其中所述电流代数和数据等于零，设计电网A部分为封闭曲面包围的电路，并将A部分记作一个广义节点GN，其中基尔霍夫电流定律方程与普通节点的基尔霍夫电流定律方程相同，通过进行基尔霍夫电流定律运算获取运算结果，并通过运算结果进行判定，同时通过判定结果进行处理，其中运算结果为0则判定为电路无故障，运算结果不为0则判定为电路故障，判定为电路无故障则不进行处理，判定为电路故障则进行断开量测支路进行差动保护，其中判定为电路故障进行差动保护时需对基于广义基尔霍夫定律的数学模型进行修正，其中通过计及充电电容和发电或负荷注入电流的门限值进行修正，并将动作电流与门限值进行对比，通过对比结果进行判定，其中对比结果显示动作电流小于等于门限值则将判定为正常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流，对比结果显示动作电流大于门限值则将判定为异常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流，判定为正常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流则由电路自动避开保护动作，判定为异常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流则对电路进行保护动作；
S3：广义节点生成：在输入数据的支路节点表中查询所述支路的量测标志，并对由专业人员对所述支路进行观测，观测结果显示所述支路闭合且两端都有量测则将两端的测点保存至该支路对应的广义节点差动保护测点动作集合，并选取一个节点A，读取与节点A相连的第一条关联支路编号，根据支路编号在输入数据的支路-节点表中查询该支路的量测标志，查询结果显示该条支路配置量测则将支路测点作为节点A的广义节点测点，并存入该广义节点差动保护测点动作集合，依次寻找其他支路，其中节点A所连支路均有量测则表明节点A对应的广义节点所包含的支路测点已经确定，并将其连接的所有支路测点输出到节点A对应的广义节点差动保护测点集合，节点A存在没有测点的支路则读取该条支路的另外一端的节点编号，通过另外一端的节点编号再次进行支路编号读取，且广义节点中包含有支路时需进行查看，通过查看判断该支路是否为电缆线，判断结果为该支路是电缆线则要考虑其充电电容引起的漏电流，并将漏电流加到广义节点差动保护的门限集合里，判断结果为该支路不是电缆线则不要考虑其充电电容引起的漏电流；
S4：检测对比：采用所述方法进行广义节点生成后，对支路中的所有节点进行检测，通过检测结果进行判断广义节点生成是否正确，并通过生成的总的广义节点生成数与所有节点数进行对比，计算出广义节点生成率，并将计算出的数据与现有方法中广义节点生成率进行数据对比；
S5：建立模型：由专业人员对所述广义节点生成方法进行模型建立，其中通过深度学习进行模型建立，并对建立出的模型进行训练，其中通过设置支路的数目、支路的位置、每条支路上节点数目及位置进行广义节点的生成训练，由专业人员进行对每次训练后的节点进行检测，计算所述模型生成的广义节点的精确度，并将计算出的数据进行折线图绘制，由专业人员通过绘制出的折线图进行模型熟练度分析。
实施例二
参照图1，基于区域配网电气拓扑的电流差动保护广义节点生成方法，包括以下步骤：
S1：进行准备：根据区域配电网的电气拓扑建立支路节点数据表，并找出支路与节点的关系以及支路上的测点情况，并根据建立的支路节点数据表查找包含有两个测点的支路，并将每条支路上的两个测点保存至每条支路所对应的广义节点差动保护测点动作集合形成支路差动广义节点，根据支路节点数据表查找每个节点的关联量测支路编号，并将结果保存至每个节点对应的广义节点集合数组；
S2：进行运算：将一个差动区间作为一个广义节点，并根据广义节点基尔霍夫电流定律注入电流代数和数据，其中所述电流代数和数据等于零，设计电网A部分为封闭曲面包围的电路，并将A部分记作一个广义节点GN，其中基尔霍夫电流定律方程与普通节点的基尔霍夫电流定律方程相同，通过进行基尔霍夫电流定律运算获取运算结果，并通过运算结果进行判定，同时通过判定结果进行处理，其中运算结果为0则判定为电路无故障，运算结果不为0则判定为电路故障，判定为电路无故障则不进行处理，判定为电路故障则进行断开量测支路进行差动保护，其中判定为电路故障进行差动保护时需对基于广义基尔霍夫定律的数学模型进行修正，其中通过计及充电电容和发电或负荷注入电流的门限值进行修正，并将动作电流与门限值进行对比，通过对比结果进行判定，其中对比结果显示动作电流小于等于门限值则将判定为正常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流，对比结果显示动作电流大于门限值则将判定为异常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流，判定为正常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流则由电路自动避开保护动作，判定为异常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流则对电路进行保护动作；
S3：广义节点生成：在输入数据的支路节点表中查询所述支路的量测标志，并对由专业人员对所述支路进行观测，观测结果显示所述支路闭合且两端都有量测则将两端的测点保存至该支路对应的广义节点差动保护测点动作集合，并选取一个节点A，读取与节点A相连的第一条关联支路编号，根据支路编号在输入数据的支路-节点表中查询该支路的量测标志，查询结果显示该条支路配置量测则将支路测点作为节点A的广义节点测点，并存入该广义节点差动保护测点动作集合，依次寻找其他支路，其中节点A所连支路均有量测则表明节点A对应的广义节点所包含的支路测点已经确定，并将其连接的所有支路测点输出到节点A对应的广义节点差动保护测点集合，节点A存在没有测点的支路则读取该条支路的另外一端的节点编号，通过另外一端的节点编号再次进行支路编号读取，且广义节点中包含有支路时需进行查看，通过查看判断该支路是否为电缆线，判断结果为该支路是电缆线则要考虑其充电电容引起的漏电流，并将漏电流加到广义节点差动保护的门限集合里，判断结果为该支路不是电缆线则不要考虑其充电电容引起的漏电流；
S4：检测对比：采用所述方法进行广义节点生成后，对支路中的所有节点进行检测，通过检测结果进行判断广义节点生成是否正确，并通过生成的总的广义节点生成数与所有节点数进行对比，计算出广义节点生成率，并将计算出的数据与现有方法中广义节点生成率进行数据对比；
S5：建立模型：由专业人员对所述广义节点生成方法进行模型建立，其中通过深度学习进行模型建立，并对建立出的模型进行训练，其中通过设置支路的数目、支路的位置、每条支路上节点数目及位置进行广义节点的生成训练，由专业人员进行对每次训练后的节点进行检测，计算所述模型生成的广义节点的精确度，并将计算出的数据进行折线图绘制，由专业人员通过绘制出的折线图进行模型熟练度分析。
实施例三
参照图1，基于区域配网电气拓扑的电流差动保护广义节点生成方法，包括以下步骤：
S1：进行准备：根据区域配电网的电气拓扑建立支路节点数据表，并找出支路与节点的关系以及支路上的测点情况，并根据建立的支路节点数据表查找包含有两个测点的支路，并将每条支路上的两个测点保存至每条支路所对应的广义节点差动保护测点动作集合形成支路差动广义节点，根据支路节点数据表查找每个节点的关联量测支路编号，并将结果保存至每个节点对应的广义节点集合数组，以形成节点差动广义节点，寻找与各测点相连的广义节点，将各测点所在的个广义节点编号到后备广义节点集合，以形成后备差动广义节点；
S2：进行运算：将一个差动区间作为一个广义节点，并根据广义节点基尔霍夫电流定律注入电流代数和数据，其中所述电流代数和数据等于零，设计电网A部分为封闭曲面包围的电路，并将A部分记作一个广义节点GN，其中基尔霍夫电流定律方程与普通节点的基尔霍夫电流定律方程相同，通过进行基尔霍夫电流定律运算获取运算结果，并通过运算结果进行判定，同时通过判定结果进行处理，其中运算结果为0则判定为电路无故障，运算结果不为0则判定为电路故障，判定为电路无故障则不进行处理，判定为电路故障则进行断开量测支路进行差动保护；
S3：广义节点生成：在输入数据的支路节点表中查询所述支路的量测标志，并对由专业人员对所述支路进行观测，观测结果显示所述支路闭合且两端都有量测则将两端的测点保存至该支路对应的广义节点差动保护测点动作集合，并选取一个节点A，读取与节点A相连的第一条关联支路编号，根据支路编号在输入数据的支路-节点表中查询该支路的量测标志，查询结果显示该条支路配置量测则将支路测点作为节点A的广义节点测点，并存入该广义节点差动保护测点动作集合，依次寻找其他支路，其中节点A所连支路均有量测则表明节点A对应的广义节点所包含的支路测点已经确定，并将其连接的所有支路测点输出到节点A对应的广义节点差动保护测点集合，节点A存在没有测点的支路则读取该条支路的另外一端的节点编号，通过另外一端的节点编号再次进行支路编号读取，且广义节点中包含有支路时需进行查看，通过查看判断该支路是否为电缆线，判断结果为该支路是电缆线则要考虑其充电电容引起的漏电流，并将漏电流加到广义节点差动保护的门限集合里，判断结果为该支路不是电缆线则不要考虑其充电电容引起的漏电流；
S4：检测对比：采用所述方法进行广义节点生成后，对支路中的所有节点进行检测，通过检测结果进行判断广义节点生成是否正确，并通过生成的总的广义节点生成数与所有节点数进行对比，计算出广义节点生成率，并将计算出的数据与现有方法中广义节点生成率进行数据对比；
S5：建立模型：由专业人员对所述广义节点生成方法进行模型建立，其中通过深度学习进行模型建立，并对建立出的模型进行训练，其中通过设置支路的数目、支路的位置、每条支路上节点数目及位置进行广义节点的生成训练，由专业人员进行对每次训练后的节点进行检测，计算所述模型生成的广义节点的精确度，并将计算出的数据进行折线图绘制，由专业人员通过绘制出的折线图进行模型熟练度分析。
实施例四
参照图1，基于区域配网电气拓扑的电流差动保护广义节点生成方法，包括以下步骤：
S1：进行准备：根据区域配电网的电气拓扑建立支路节点数据表，并找出支路与节点的关系以及支路上的测点情况，并根据建立的支路节点数据表查找包含有两个测点的支路，并将每条支路上的两个测点保存至每条支路所对应的广义节点差动保护测点动作集合形成支路差动广义节点，根据支路节点数据表查找每个节点的关联量测支路编号，并将结果保存至每个节点对应的广义节点集合数组，以形成节点差动广义节点，寻找与各测点相连的广义节点，将各测点所在的个广义节点编号到后备广义节点集合，以形成后备差动广义节点；
S2：进行运算：将一个差动区间作为一个广义节点，并根据广义节点基尔霍夫电流定律注入电流代数和数据，其中所述电流代数和数据等于零，设计电网A部分为封闭曲面包围的电路，并将A部分记作一个广义节点GN，其中基尔霍夫电流定律方程与普通节点的基尔霍夫电流定律方程相同，通过进行基尔霍夫电流定律运算获取运算结果，并通过运算结果进行判定，同时通过判定结果进行处理，其中运算结果为0则判定为电路无故障，运算结果不为0则判定为电路故障，判定为电路无故障则不进行处理，判定为电路故障则进行断开量测支路进行差动保护，其中判定为电路故障进行差动保护时需对基于广义基尔霍夫定律的数学模型进行修正，其中通过计及充电电容和发电或负荷注入电流的门限值进行修正，并将动作电流与门限值进行对比，通过对比结果进行判定，其中对比结果显示动作电流小于等于门限值则将判定为正常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流，对比结果显示动作电流大于门限值则将判定为异常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流，判定为正常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流则由电路自动避开保护动作，判定为异常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流则对电路进行保护动作；
S3：广义节点生成：在输入数据的支路节点表中查询所述支路的量测标志，并对由专业人员对所述支路进行观测，观测结果显示所述支路闭合且两端都有量测则将两端的测点保存至该支路对应的广义节点差动保护测点动作集合，并选取一个节点A，读取与节点A相连的第一条关联支路编号，根据支路编号在输入数据的支路-节点表中查询该支路的量测标志，查询结果显示该条支路配置量测则将支路测点作为节点A的广义节点测点，并存入该广义节点差动保护测点动作集合，依次寻找其他支路，其中节点A所连支路均有量测则表明节点A对应的广义节点所包含的支路测点已经确定，并将其连接的所有支路测点输出到节点A对应的广义节点差动保护测点集合，节点A存在没有测点的支路则读取该条支路的另外一端的节点编号，通过另外一端的节点编号再次进行支路编号读取；
S4：检测对比：采用所述方法进行广义节点生成后，对支路中的所有节点进行检测，通过检测结果进行判断广义节点生成是否正确，并通过生成的总的广义节点生成数与所有节点数进行对比，计算出广义节点生成率，并将计算出的数据与现有方法中广义节点生成率进行数据对比；
S5：建立模型：由专业人员对所述广义节点生成方法进行模型建立，其中通过深度学习进行模型建立，并对建立出的模型进行训练，其中通过设置支路的数目、支路的位置、每条支路上节点数目及位置进行广义节点的生成训练，由专业人员进行对每次训练后的节点进行检测，计算所述模型生成的广义节点的精确度，并将计算出的数据进行折线图绘制，由专业人员通过绘制出的折线图进行模型熟练度分析。
实施例五
参照图1，基于区域配网电气拓扑的电流差动保护广义节点生成方法，包括以下步骤：
S1：进行准备：根据区域配电网的电气拓扑建立支路节点数据表，并找出支路与节点的关系以及支路上的测点情况，并根据建立的支路节点数据表查找包含有两个测点的支路，并将每条支路上的两个测点保存至每条支路所对应的广义节点差动保护测点动作集合形成支路差动广义节点，根据支路节点数据表查找每个节点的关联量测支路编号，并将结果保存至每个节点对应的广义节点集合数组，以形成节点差动广义节点，寻找与各测点相连的广义节点，将各测点所在的个广义节点编号到后备广义节点集合，以形成后备差动广义节点；
S2：进行运算：将一个差动区间作为一个广义节点，并根据广义节点基尔霍夫电流定律注入电流代数和数据，其中所述电流代数和数据等于零，设计电网A部分为封闭曲面包围的电路，并将A部分记作一个广义节点GN，其中基尔霍夫电流定律方程与普通节点的基尔霍夫电流定律方程相同，通过进行基尔霍夫电流定律运算获取运算结果，并通过运算结果进行判定，同时通过判定结果进行处理，其中运算结果为0则判定为电路无故障，运算结果不为0则判定为电路故障，判定为电路无故障则不进行处理，判定为电路故障则进行断开量测支路进行差动保护，其中判定为电路故障进行差动保护时需对基于广义基尔霍夫定律的数学模型进行修正，其中通过计及充电电容和发电或负荷注入电流的门限值进行修正，并将动作电流与门限值进行对比，通过对比结果进行判定，其中对比结果显示动作电流小于等于门限值则将判定为正常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流，对比结果显示动作电流大于门限值则将判定为异常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流，判定为正常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流则由电路自动避开保护动作，判定为异常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流则对电路进行保护动作；
S3：广义节点生成：在输入数据的支路节点表中查询所述支路的量测标志，并对由专业人员对所述支路进行观测，观测结果显示所述支路闭合且两端都有量测则将两端的测点保存至该支路对应的广义节点差动保护测点动作集合，并选取一个节点A，读取与节点A相连的第一条关联支路编号，根据支路编号在输入数据的支路-节点表中查询该支路的量测标志，查询结果显示该条支路配置量测则将支路测点作为节点A的广义节点测点，并存入该广义节点差动保护测点动作集合，依次寻找其他支路，其中节点A所连支路均有量测则表明节点A对应的广义节点所包含的支路测点已经确定，并将其连接的所有支路测点输出到节点A对应的广义节点差动保护测点集合，节点A存在没有测点的支路则读取该条支路的另外一端的节点编号，通过另外一端的节点编号再次进行支路编号读取，且广义节点中包含有支路时需进行查看，通过查看判断该支路是否为电缆线，判断结果为该支路是电缆线则要考虑其充电电容引起的漏电流，并将漏电流加到广义节点差动保护的门限集合里，判断结果为该支路不是电缆线则不要考虑其充电电容引起的漏电流；
S4：建立模型：由专业人员对所述广义节点生成方法进行模型建立，其中通过深度学习进行模型建立，并对建立出的模型进行训练，其中通过设置支路的数目、支路的位置、每条支路上节点数目及位置进行广义节点的生成训练，由专业人员进行对每次训练后的节点进行检测，计算所述模型生成的广义节点的精确度，并将计算出的数据进行折线图绘制，由专业人员通过绘制出的折线图进行模型熟练度分析。
将实施例一、实施例二、实施例三、实施例四和实施例五中基于区域配网电气拓扑的电流差动保护广义节点生成方法进行试验，得出结果如下：
实施例一、实施例二、实施例三、实施例四和实施例五制得的基于区域配网电气拓扑的电流差动保护广义节点生成方法对比现有方法广义节点生成的精确率有了显著通过，且实施例三为最佳实施例。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.基于区域配网电气拓扑的电流差动保护广义节点生成方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：进行准备：根据区域配电网的电气拓扑建立支路节点数据表，找出支路与节点的关系以及支路上的测点情况，并对广义节点进行定义；
S2：进行运算：设计电网电路，通过进行基尔霍夫电流定律运算获取运算结果，并通过运算结果进行判定处理；
S3：广义节点生成：在输入数据的支路节点表中查询所述支路的量测标志，并选取一个节点进行广义节点读取；
S4：检测对比：广义节点生成后对支路中的所有节点进行检测，计算出广义节点生成率并进行对比；
S5：建立模型：由专业人员对所述广义节点生成方法进行模型建立并进行模型训练。
2.根据权利要求1所述的基于区域配网电气拓扑的电流差动保护广义节点生成方法，其特征在于，所述S1中，根据区域配电网的电气拓扑建立支路节点数据表，并找出支路与节点的关系以及支路上的测点情况，并根据建立的支路节点数据表查找包含有两个测点的支路，并将每条支路上的两个测点保存至每条支路所对应的广义节点差动保护测点动作集合形成支路差动广义节点，根据支路节点数据表查找每个节点的关联量测支路编号，并将结果保存至每个节点对应的广义节点集合数组，以形成节点差动广义节点，寻找与各测点相连的广义节点，将各测点所在的个广义节点编号到后备广义节点集合，以形成后备差动广义节点。
3.根据权利要求1所述的基于区域配网电气拓扑的电流差动保护广义节点生成方法，其特征在于，所述S2中，将一个差动区间作为一个广义节点，并根据广义节点基尔霍夫电流定律注入电流代数和数据，其中所述电流代数和数据等于零，设计电网A部分为封闭曲面包围的电路，并将A部分记作一个广义节点GN，其中基尔霍夫电流定律方程与普通节点的基尔霍夫电流定律方程相同，通过进行基尔霍夫电流定律运算获取运算结果，并通过运算结果进行判定，同时通过判定结果进行处理，其中运算结果为0则判定为电路无故障，运算结果不为0则判定为电路故障，判定为电路无故障则不进行处理，判定为电路故障则进行断开量测支路进行差动保护。
4.根据权利要求3所述的基于区域配网电气拓扑的电流差动保护广义节点生成方法，其特征在于，判定为电路故障进行差动保护时需对基于广义基尔霍夫定律的数学模型进行修正，其中通过计及充电电容和发电或负荷注入电流的门限值进行修正，并将动作电流与门限值进行对比，通过对比结果进行判定，其中对比结果显示动作电流小于等于门限值则将判定为正常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流，对比结果显示动作电流大于门限值则将判定为异常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流，判定为正常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流则由电路自动避开保护动作，判定为异常运行时的发电或负荷注入电流和充电电流则对电路进行保护动作。
5.根据权利要求1所述的基于区域配网电气拓扑的电流差动保护广义节点生成方法，其特征在于，所述S3中，在输入数据的支路节点表中查询所述支路的量测标志，并对由专业人员对所述支路进行观测，观测结果显示所述支路闭合且两端都有量测则将两端的测点保存至该支路对应的广义节点差动保护测点动作集合，并选取一个节点A，读取与节点A相连的第一条关联支路编号，根据支路编号在输入数据的支路-节点表中查询该支路的量测标志，查询结果显示该条支路配置量测则将支路测点作为节点A的广义节点测点，并存入该广义节点差动保护测点动作集合，依次寻找其他支路，其中节点A所连支路均有量测则表明节点A对应的广义节点所包含的支路测点已经确定，并将其连接的所有支路测点输出到节点A对应的广义节点差动保护测点集合，节点A存在没有测点的支路则读取该条支路的另外一端的节点编号，通过另外一端的节点编号再次进行支路编号读取。
6.根据权利要求5所述的基于区域配网电气拓扑的电流差动保护广义节点生成方法，其特征在于，广义节点中包含有支路时需进行查看，通过查看判断该支路是否为电缆线，判断结果为该支路是电缆线则要考虑其充电电容引起的漏电流，并将漏电流加到广义节点差动保护的门限集合里，判断结果为该支路不是电缆线则不要考虑其充电电容引起的漏电流。
7.根据权利要求1所述的基于区域配网电气拓扑的电流差动保护广义节点生成方法，其特征在于，所述S4中，采用所述方法进行广义节点生成后，对支路中的所有节点进行检测，通过检测结果进行判断广义节点生成是否正确，并通过生成的总的广义节点生成数与所有节点数进行对比，计算出广义节点生成率，并将计算出的数据与现有方法中广义节点生成率进行数据对比。
8.根据权利要求1所述的基于区域配网电气拓扑的电流差动保护广义节点生成方法，其特征在于，所述S5中，由专业人员对所述广义节点生成方法进行模型建立，其中通过深度学习进行模型建立，并对建立出的模型进行训练，其中通过设置支路的数目、支路的位置、每条支路上节点数目及位置进行广义节点的生成训练，由专业人员进行对每次训练后的节点进行检测，计算所述模型生成的广义节点的精确度，并将计算出的数据进行折线图绘制，由专业人员通过绘制出的折线图进行模型熟练度分析。
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| CN202210372990.6A CN114614452A (zh) | 2022-04-11 | 2022-04-11 | 基于区域配网电气拓扑的电流差动保护广义节点生成方法 |
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