CN115811047A

CN115811047A - 基于分布式电源的配电网控制方法、装置以及存储介质

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Publication number: CN115811047A
Application number: CN202211525639.2A
Authority: CN
Inventors: 李铁柱; 王伟; 丁超前; 陈福全; 张鲁; 陈璐; 周杨俊冉; 黄云龙
Original assignee: Hefei Power Supply Co of State Grid Anhui Electric Power Co Ltd
Current assignee: Hefei Power Supply Co of State Grid Anhui Electric Power Co Ltd
Priority date: 2022-11-30
Filing date: 2022-11-30
Publication date: 2023-03-17

Abstract

本发明实施例公开了一种基于分布式电源的配电网控制方法、装置以及存储介质。基于风机系统运行参数、储能系统运行参数以及光伏发电系统运行参数确定分布式电源计算模型；基于分布式电源计算模型的网络结构和拓扑方向，对分布式电源计算模型中的阻抗矩阵进行简化，得到简化的线路参数模型；基于预设的节点电压方程将简化的线路参数模型中每个出线间隔等效为各自独立的受控电流源模型；基于各自独立的受控电流源模型，按照拓扑方向拆分为阻抗矩阵并进行等效，得到简化后的线路故障计算模型；根据简化后的线路故障计算模型确定故障电流，并基于故障电流，对配电网中的分布式电源进行控制。本发明可以精确合理地对具有分布式电源的配电网进行控制。

Description

基于分布式电源的配电网控制方法、装置以及存储介质

技术领域

本发明涉及电网中分布式电源的控制领域，尤其涉及一种基于分布式电源的配电网控制方法、装置以及存储介质。

背景技术

近年来，随着国网公司积极推行分布式电源发电及响应碳达峰政策，地区内的接入配电网的分布式光伏电源数量及总量快速增长，城市配电网已由传统的单电源辐射供电结构状逐步过渡为多点供电的新形态结构。发生故障时，大量分布式光伏电源的接入会对故障电流形成助曾，进而影响继电保护动作的选择性、灵敏性、可靠性，继电保护面临巨大的挑战。

因此如何精确合理对具有分布式电源的配电网进行控制，是现在存在的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种基于分布式电源的配电网控制方法、装置以及存储介质，解决了目前的技术方案中存在的对具有分布式电源的配电网控制不精确不合理问题。

为了解决上述技术问题，本发明：

第一方面，提供了一种基于分布式电源的配电网控制方法，该方法包括：

基于风机系统运行参数、储能系统运行参数以及光伏发电系统运行参数确定分布式电源计算模型；

基于所述分布式电源计算模型的网络结构和拓扑方向，对所述分布式电源计算模型中的阻抗矩阵进行简化，得到简化的线路参数模型；

基于预设的节点电压方程将简化的线路参数模型中每个出线间隔等效为各自独立的受控电流源模型；

基于各自独立的受控电流源模型，按照拓扑方向拆分为阻抗矩阵并进行等效，得到简化后的线路故障计算模型；

根据所述简化后的线路故障计算模型确定故障电流，并基于所述故障电流，对配电网中的分布式电源进行控制。

在第一方面的一些实现方式中，所述基于所述分布式电源计算模型的网络结构和拓扑方向，对所述分布式电源计算模型中的阻抗矩阵进行简化，得到简化的线路参数模型，包括：

基于所述分布式电源计算模型的网络结构，沿着拓扑方向向向变电站出线开关回溯，记录路径上的设备；

删除全线路所有未记录的设备，合并连接在一起且连接点处无分支线的线路段，相加其阻抗，得到简化的线路参数模型。

在第一方面的一些实现方式中，所述预设的节点电压方程为矩阵形式的KVL方程，所述KVL方程满足公式(1)

在公式(1)中，U_wn为各分布式光伏电源的机端电压，I_wn为各分布式光伏电源的正序电流幅值，U₀为故障时的母线电压；Z₁₁-Z_nn为线路阻抗矩阵中的各元素；

将受控电流源表达式带入所述KVL电压方程，得到修正方程；

基于预设的节点电压方程将简化的线路参数模型中每个出线间隔等效为各自独立的受控电流源模型，包括：

根据所述分布式电源计算模型，确定各个电源的故障电流之和；

基于每组的等效受控电流源模型，确定各自独立的受控电流源模型，其中，每组的等效受控电流源模型满足公式(2)：

I_dn＝a_dnU_dn+c_dn (2)

在公式(2)中，I_dn为各组等效故障电流，U_dn为各点的电压，a_dn、c_dn为各组的等效电流源的系数。

在第一方面的一些实现方式中，所述根据所述简化后的线路故障计算模型确定故障电流，包括：

根据所述简化后的线路故障计算模型确定节点电压方程，其中，节点电压方程满足公式(3)形成矩阵形式的节点电压方程，

在公式(3)中，I_g为故障点的电流，U_g为故障点的电压，Z_(n+2)(n+2)为阻抗矩阵中的各元素，该矩阵为n+2阶，n表示组的数量；

其中，U_g满足公式(4)中的约束条件：

U_g＝U₀+(I_g-I_ws-I_d1-I_d2-…-I_dn)Z_s (4)

在公式(4)中，Z_s为上级电网归算至母线的等值阻抗；

根据公式(1)和公式(3)，得到故障电流I_g、I_ws、I_d1、I_d2…I_dn。

在第一方面的一些实现方式中，所述方法还包括自动重制机制，且每条支路均装设断路器以及对应的继电保护装置，且满足电流容量和电压幅值限制等运行约束，其目标函数满足公式(5)和(6)：

在公式(5)和公式(6)中，LOL_i为失负荷量；Tprij表示节点i和j之间保护动作时间；

表示开关s下原始负荷；

为重构后负荷，该目标函数分为公式(5)和公式(6)两部分，公式(5)表示失负荷量，即原始负荷与配网重构后负荷之间的差，每次N－1故障后都会进行配网重构，重构后仍需要保持网络辐射状；公式(6)表示第i个N－1故障后主保护动作的时间总和，其中第j个继电保护的动作时间特性的目标函数满足公式(7)：

公式(7)中，该目标函数对n+1个状态累计求和，n表示重构后网络，1为原始网络。

第二方面，提供了一种基于分布式电源的配电网控制装置，所述装置包括：

确定模块，用于基于风机系统运行参数、储能系统运行参数以及光伏发电系统运行参数确定分布式电源计算模型；

简化模块，用于基于所述分布式电源计算模型的网络结构和拓扑方向，对所述分布式电源计算模型中的阻抗矩阵进行简化，得到简化的线路参数模型；

处理模块，用于基于预设的节点电压方程将简化的线路参数模型中每个出线间隔等效为各自独立的受控电流源模型；

所述简化模块，还用于基于各自独立的受控电流源模型，按照拓扑方向拆分为阻抗矩阵并进行等效，得到简化后的线路故障计算模型；

所述处理模块，用于根据所述简化后的线路故障计算模型确定故障电流，并基于所述故障电流，对配电网中的分布式电源进行控制。

在第二方面的一些实现方式中，所述简化模块，还用于基于所述分布式电源计算模型的网络结构，沿着拓扑方向向向变电站出线开关回溯，记录路径上的设备；

以及删除全线路所有未记录的设备，合并连接在一起且连接点处无分支线的线路段，相加其阻抗，得到简化的线路参数模型。

在第二方面的一些实现方式中，所述预设的节点电压方程为矩阵形式的KVL方程，所述KVL方程满足公式(1)

将受控电流源表达式带入所述KVL电压方程，得到修正方程；

I_dn＝a_dnU_dn+c_dn (2)

在第二方面的一些实现方式中，所述根据所述简化后的线路故障计算模型确定故障电流，包括：

其中，U_g满足公式(4)中的约束条件：

U_g＝U₀+(I_g-I_ws-I_d1-I_d2-…-I_dn)Z_s (4)在公式(4)中，Z_s为上级电网归算至母线的等值阻抗；

第三方面，提供了一种计算机存储介质，该计算机存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时第一方面以及第一方面的一些实现方式中所述的方法。

本发明实施例提供了一种基于分布式电源的配电网控制方法、装置以及存储介质，可以精确合理地对具有分布式电源的配电网进行控制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种基于分布式电源的配电网控制方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的一种计算流程示意图；

图3是本发明实施例提供的一种节点系统的继电保护装置的主保护配置图；

图4是本发明实施例提供的一种开关配置图；

图5是本发明实施例提供的一种设备图形坐标信息；

图6是本发明实施例提供的一种解析的流程示意图；

图7是本发明实施例提供的一种基于分布式电源的配电网控制装置的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的一种计算设备的结构图。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本发明，并不被配置为限定本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

近年来，随着国网公司积极推行分布式电源发电及响应碳达峰政策，合肥地区接入配电网的分布式光伏电源数量及总量快速增长，城市配电网已由传统的单电源辐射供电结构状逐步过渡为多点供电的新形态结构。发生故障时，大量分布式光伏电源的接入会对故障电流形成助曾，进而影响继电保护动作的选择性、灵敏性、可靠性，继电保护面临巨大的挑战。同时，分布式电源供电也为故障后的电网重构、恢复供电带来了新的解决思路。为此，申请人积极开展新形态城市配电网继电保护与控制关键技术研究，解决了定值整定原则、整定计算模型、故障定位、电网重构、恢复供电等一些列问题，进而可以精确合理地对具有分布式电源的配电网进行控制，提高了工作效率，更好地推进与保证配电网安全稳定运行，具有较大推广意义。

下面结合附图对本发明实施例提供的技术方案进行描述。

图1为本发明公开的一种基于分布式电源的配电网控制方法的流程示意图，如图1所示，基于分布式电源的配电网控制方法可以包括：

S101：基于风机系统运行参数、储能系统运行参数以及光伏发电系统运行参数确定分布式电源计算模型。

S102：基于所述分布式电源计算模型的网络结构和拓扑方向，对所述分布式电源计算模型中的阻抗矩阵进行简化，得到简化的线路参数模型。

S103：基于预设的节点电压方程将简化的线路参数模型中每个出线间隔等效为各自独立的受控电流源模型。

S104：基于各自独立的受控电流源模型，按照拓扑方向拆分为阻抗矩阵并进行等效，得到简化后的线路故障计算模型。

S105：根据所述简化后的线路故障计算模型确定故障电流，并基于所述故障电流，对配电网中的分布式电源进行控制。

具体地，在S101中，基于风机系统运行参数确定的双馈感应型风机模型为：

基于储能系统运行参数确定的储能电池系统模型为：

基于光伏发电系统运行参数确定的光伏发电系统模型为：

根据《Q/GDW12207-2022继电保护整定计算用分布式电源场站建模导则》，在简化计算时，id1也可忽略不计，在此前提下，结合网络结构和拓扑方向，对阻抗矩阵进行简化；利用节点电压方程将各出线间隔等效为各自独立的“受控电流源”，完成参数预处理；计算本间隔内的故障电流时，将线路模型按拓扑方向拆成多个阻抗矩阵并进行等效，得到简化线路故障计算模型，在此基础上通过求解线性方程组来完成最终的故障计算，在保证精确度的前提下，极大提高了计算速度，且不会出现计算不收敛的情况，计算流程如图2所示。

结合图2，在S102中，基于所述分布式电源计算模型的网络结构和拓扑方向，对所述分布式电源计算模型中的阻抗矩阵进行简化，得到简化的线路参数模型的过程，可以包括：

具体地，简化各出线间隔的线路参数模型，包括以下步骤：

1)从各分布式光伏电源沿着拓扑逆方向向变电站出线开关回溯，记录路径上的所有设备；

2)去掉全线路所有未记录的设备，合并连接在一起且连接点处无分支线的线路段，将其阻抗相加，得到新的线路段，得到简化的线路参数模型；

3)生成阻抗矩阵：

A.矩阵为n阶对称方阵，n代表分布式光伏电源的数量；

B.生成对角元素，对角元素为从各分布式光伏电源逆向回溯至变电站出线开关路径上的所有线路阻抗之和，记录这些分段阻抗；

C.逐行生成其他元素，在生成第n行k列的元素时，用n行n列的元素与k行k列的元素做对比，取交集阻抗。例如n行n列的元素为z₁+

z₃+z₄，k行k列的元素为z₁+z₃+z₅+z₆，则第n行k列的元素为z₁+z₃。

在S103中，预设的节点电压方程为矩阵形式的KVL方程，KVL方程满足公式(1)

将受控电流源表达式带入所述KVL电压方程，得到修正方程；

I_dn＝a_dnU_dn+c_dn (2)

具体地，可以将将受控电流源表达式带入KVL电压方程，形成修正方程：

受控电流源的表达式为：

I_wn＝K₁(_Uk-U_wn)I_N

式中，I_N为逆变器额定电流。

修正方程的计算式为：

整理后得到

该方程组为最终的修正方程。

计算各间隔等效受控电流源

根据

解得：

式中，

为本间隔所有分布式光伏电源的故障电流之和，a和c为求解储能电池系统模型之后的等效受控电流源系数。

各间隔的a和c在进行参数预处理后存储在数据库中，在计算故障电流时直接调用即可，无需实时计算。

在计算某一间隔发生短路故障时的故障电流，包括以下步骤：

(1)简化本出线间隔的线路参数模型，得到阻抗矩阵

(2)将本间隔的分布式光伏电源故障计算模型进行分组等效，包括以下步骤：

1)在简化的参数模型基础上，对线路的进行分组，从各分布式电源开始向故障主路径方向进行追溯，遇到故障主路径上的连接点时停止，记录此“点”及路径上的所有设备；

2)将1)中的各个“点”及与其连接的路径上所有设备标记为一个“组”，此点的电压记为U_dn，将储能电池系统模型中的U₀替换为U_dn，并求解方程，得到该“组”的等效受控电流源模型：

I_dn＝a_dnU_dn+c_dn

式中I_dn为各“组”等效故障电流，U_dn为各“点”的电压，a_dn、c_dn为各“组”的等效电流源的系数。

3)去掉“组”内的所有设备，将各“组”用2)中的受控电流源模型表示。

(3)将与本间隔连接在同一母线上的其余所有间隔等效为一个受控电流源，计算公式如下：

式中，I_ws为与本间隔连接在同一母线上的其余所有间隔的故障电流，

表示这些间隔各自等效电流源的系数a、c之和。

在本间隔的源断路器位置并联增加一个受控电流源，其表达式为I_wn＝K₁(U_k-U_wn)I_N，最终得到完整故障计算模型。

在S105中，根据所述简化后的线路故障计算模型确定故障电流，包括：

其中，U_g满足公式(4)中的约束条件：

U_g＝U₀+(I_g-I_ws-I_d1-I_d2-…-I_dn)Z_s (4)

在公式(4)中，Z_s为上级电网归算至母线的等值阻抗；

具体地，计算本间隔某一点发生故障时的故障电流，包括以下步骤：

1)形成矩阵形式的节点电压方程：

式中，I_g为故障点的电流，U_g为故障点的电压，Z_(n+2)(n+2)为阻抗矩阵中的各元素，该矩阵为n+2阶，n表示“组”的数量。

其中，U_g满足以下约束条件：

U_g＝U₀+(I_g-I_ws-I_d1-I_d2-…-I_dn)Z_s

式中，Z_s为上级电网归算至母线的等值阻抗，为已知量。

2)将公式(1)带入节点电压方程，形成修正方程：

求解之后即可得到目标值I_g、I_ws、I_d1、I_d2…I_dn。

采用上述简化计算方法，进行了仿真验证，效果如下

表1仿真验证效果

比较普通计算方法和基于集群算法的等效模型方法的计算效率级精度，可以看到在损失计算精度在6％以内，平均计算时间缩短了90％以上。因此，所提出的利用类杠杆算法对配电网电流保护整定过程中的光伏设备集群等值是有效的，且其适用性较好，满足整定要求，进而可以精确合理地对具有分布式电源的配电网进行控制。

此外，本发明还通过配网重构，改变开关状态可以优化系统运行、隔离故障、为紧急停电储存备用等。通过改变配网系统的开关状态可以转移部分负荷，从而改善节点电压水平、减少网损、提升系统可靠性。在分布式电源、电动汽车等新能源接入配网的背景下，配网重构对于网络的稳定性、故障后恢复至关重要。对于过电流保护，配网重构后，由于网络结构发生变化，系统的阻抗也随之改变，如果仍然按照重构前的短路电流进行继电保护装置的整定配置，有可能使得保护装置的保护范围变大或变小，造成线路故障不能被及时排除。因此需要针对配网重构，对重构前后的网络参数进行比较，建立继电保护整定优化的合理模型。目前传统模式下的拓扑重构多依靠人工完成，并未对重构效果做验证，无法保证因对当前故障时，重构后的配网结构能够达到最好的运行效果。配网重构和机电保护配合优化问题能够在最大程度上减少负荷损失。

本项目单相等值电路代替配网模型，同时每条支路均装设断路器以及相应的继电保护装置，并且满足电流容量和电压幅值限制等运行约束。其目标函数如下：

表示开关s下原始负荷；

目标函数中的两项用于优化原网络和N－1故障重构后网络的过电流保护动作时间，减少失负荷。将两项进行归一化处理，以便求解。

在约束条件方面考虑罚函数，将运行约束考虑其中。如果超出约束，将一数值加入目标函数，否则罚函数为0。对于N－1故障状态，主保护首先动作，迅速隔离故障。如果主保护失灵，后备保护进行动作。因此，后备保护应当在主保护动作时间上加入一时间阶梯(CoordinationTime Interval，CTI)。具体表达式如下:

T_b≥T_p+CTI

式中:T_b为后备保护动作时间；T_p为主保护动作时间。对于机械式保护装置CTI为0.3s～0.4s；对于数字微机保护，CTI为0.1s～0.2s。

对于继电保护故障电流的检测，短路电流应当大于等于整定值与电流互感器变比的乘积，表达式如下:

I_j≥PS_j×CTR_j

故障发生时，继电保护动作有一最小时间，同时响应时间不应过长，其表达式如下。本项目考虑TMS的时间限值分别为1.1s和0.05s。

TMS_jmin≤TMS_j≤TMS_jmax

继电保护动作的最小电流以及动作时间均由整定值和电流互感器变比决定。继电保护感受到的电流应当大于最大负荷电流，同时小于最小短路电流。因此，整定值应当在一定范围内。限值分别为2.5s和0.5s。如果电流互感器变比在一定范围内可调，取值为1000和40。

PS_jmin≤PS_j≤PS_jmax

CTR_jmin≤CTR_j≤CTR_jmax

配网保持辐射状，有利于继电保护正确感受故障电流方向，正确动作，同时还可以减少网络中的短路电流。因此应当保持网络辐射状。本项目假设节点1为根节点。考虑归一化权重的对称邻接矩阵A，维度为p×p。Auv＝1时表示节点u与v相连，为0时表示不相连。另外，如果A的第u行Au之和为1，则可将第u行和u列从A中消去。应将所有的ΣAu＝1的行进行消去，如果A的维度最终变为1×1，则表示该网络为辐射状。否则应考虑罚函数加入优化目标函数。

本项目采用差分进化算法进行求解，该算法一种基于自然选择的种群进化算法，在该算法中，种群规模在整个优化过程中保持恒定，每个个体包含多维向量，将两个随机选择的个体之差作为第三个个体的随机扰动，从而在距离和方向信息方面诱导收敛性。该算法主要包括三个步骤，变异、交叉和选择。其具体步骤如下:

(1)输入:针对原始网络，考虑N－1故障，继电保护动作，尽量减少失负荷。故障可能发生于任一节点，故障发生过后，将该节点隔离，以免影响下游网络。N－1故障状态后应当进行网络重构。

(2)初始化:Sk、PS、TMS和CTR在约束范围内随机取初始值。该初始值涵盖n种网络结构。

(3)短路电流计算:计算每种开关状态下第i种故障状态的短路电流，包括原始网络的短路电流。

(4)适应度函数计算:计算目标函数值，如果有越限，加入罚函数。保护优化配合值应当满足n+1种网络结构。

(5)向量更新:基于差分进化算法的变异策略，对含有N－1故障的开关集合以及TMS、PS和CTR的向量进行更新。

(6)停止条件:该问题持续优化，直到罚函数为0。因此当目标函数值不再减少或者达到最大迭代次数，该问题停止优化.

本项目在对所提方法进行了仿真，该节点系统的继电保护装置的主保护配置图如图3，其中保护编号同前一节点号，特殊的编号已在图中标出。系统数据见文献。该网络连接于系统阻抗为0.015pu(pu为标幺值)的主网。该节点系统的4条线路可进行重构开关操作，开关配置如图4。系统中每条支路均含有一个断路器，该系统共有36个断路器。

仿真模拟了不同节点故障时，经拓扑重构后的开关动作情况。采用传统方式时，31节点发生N－1故障后继电保护不满足动作时序，会导致18、33和32节点处开关跳闸。30节点重构后，继电保护将会误动作。

表1重构后的开关动作顺序

如果利用本项目的优化模型，继电保护动作的顺序即为正确。此时继电保护动作如表2。如18节点发生N－1故障，继电保护动作顺序为R17、R16，满足应有动作顺序。类似的，10节点发生N－2故障，继电保护动作顺序为R9，R8；28节点发生N－2故障，继电保护动作顺序为R27、R26。可见本发明所提模型适用于配网重构后的保护装置优化配合。

表2利用差分进化算法重构后的开关动作顺序

本项目的优化，继电保护配合阶段得到优化。主保护在任何故障下都率先动作，在主保护失灵时后备保护动作。保护配合时间阶段优化不合理时会出现保护误动作、拒动作等情况。在重构后保持配网辐射状的同时，优化各支路保护装置的整定值、时间电流倍数、CT比等参数，使得重构后失负荷最小。

本发明建立了符合国家电网最新标准《Q/GDW12207-2022继电保护整定计算用分布式电源场站建模导则》的分布式电源“受控电流源”模型，结合配电网运行特点及拓扑结构，提出了简化计算方法，在兼顾整定计算精度的同时，提高了计算效率，使得有源配电网的线路平均整定计算时间缩短90％以上，很大程度上提升了有源配电网的整定计算工作效率，进而可以精确合理地对具有分布式电源的配电网进行控制。

而且建立了有源配电网自动重构机制，从保护配置最优配合的角度，保证配网在重构之后的临时运行方法下，遇到突发故障，能够尽量缩小停电范围，降低负荷损失。使得配网重构有据可依，不再仅仅依靠人工经验判断。降低了配网重构导致的保护不配合问题，有效提升了配网运行供电可靠性。

此外，在传统的整定模式中，继电保护定值计算不考虑现场开关的实际开合状态与负荷信息，运行方式的变化可能导致保护出现灵敏性、选择性不足的情况。图模管理系统中包含了足够完整线路图模信息及运行数据，研究将与图模管理系统进行关键数据交互，保证定值能够适应线路运行方式的变化。

1、线路基础图模数据的获取

图模管理系统导出的图形文件采用了cime+svg形式，其中cime文件包含了完整的设备信息及其拓扑连接关系，svg文件包含了设备图形坐标信息，如图5所示。

文件传输时，图模管理系统以SFTP的方式将图模文件发送至地调服务器，存放在指定路径文件夹中，配网整定系统从文件夹中自动获取图模文件，然后在程序中完成解析，如图6所示。

配网整定系统在使用前需要解析各条线路的图模，为了降低工作人员的前期的数据维护量，可以采用批量导入的方式。首先从图模管理系统中导出所需要的所有图模，然后配网程序直接使用批量导入功能，选择存放图模的文件夹或者压缩包，一次性解析所有图模，简单便捷地建立初始图模数据。

也就是说，在本发明中，还建立了与图模管理系统的数据交互机制，实现开关状态、负荷状态的及时同步，在运行发生变化时，能够及时更新配网整定系统中的设备状态信息，并对保护定值的选择性、灵敏性进行校验，不满足继电保护要求时及时进行重新整定，降低甚至避免由于保护定值更新不及时导致的配电网越级跳闸问题，有效保证了保护定值对运行方式的适应性。

与图1中基于分布式电源的配电网控制方法相对应，本发明还提供了一种基于分布式电源的配电网控制装置，如图7所示，该装置包括：

确定模块701，用于基于风机系统运行参数、储能系统运行参数以及光伏发电系统运行参数确定分布式电源计算模型；

简化模块702，用于基于所述分布式电源计算模型的网络结构和拓扑方向，对所述分布式电源计算模型中的阻抗矩阵进行简化，得到简化的线路参数模型；

处理模块703，用于基于预设的节点电压方程将简化的线路参数模型中每个出线间隔等效为各自独立的受控电流源模型；

简化模块702，还用于基于各自独立的受控电流源模型，按照拓扑方向拆分为阻抗矩阵并进行等效，得到简化后的线路故障计算模型；

处理模块703，用于根据所述简化后的线路故障计算模型确定故障电流，并基于所述故障电流，对配电网中的分布式电源进行控制。

在一个实施例中，简化模块702，还用于基于所述分布式电源计算模型的网络结构，沿着拓扑方向向向变电站出线开关回溯，记录路径上的设备；

在一个实施例中，预设的节点电压方程为矩阵形式的KVL方程，所述KVL方程满足公式(1)

将受控电流源表达式带入所述KVL电压方程，得到修正方程；

I_dn＝a_dnU_dn+c_dn (2)

在一个实施例中，根据所述简化后的线路故障计算模型确定故障电流，包括：

其中，U_g满足公式(4)中的约束条件：

U_g＝U₀+(I_g-I_ws-I_d1-I_d2-…-I_dn)Z_s (4)

在公式(4)中，Z_s为上级电网归算至母线的等值阻抗；

图8是本发明实施例提供的一种计算设备的结构图。如图8所示，计算设备800包括输入接口801、中央处理器802、存储器803以及输出接口804。其中，输入接口801、中央处理器802、存储器803、以及输出接口804通过总线810相互连接。

图8所示的计算设备也可以被实现为基于分布式电源的配电网控制方法的执行设备，该计算设备可以包括：处理器以及存储有计算机可执行指令的存储器；该处理器在执行计算机可执行指令时可以实现本发明实施例提供的基于分布式电源的配电网控制方法。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令；该计算机程序指令被处理器执行时实现本发明实施例提供的基于分布式电源的配电网控制方法。

需要明确的是，本发明并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见，这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中，描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是，本发明的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤，本领域的技术人员可以在领会本发明的精神后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。

以上所述的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时，其可以例如是电子电路、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时，本发明的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中，或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、闪存、可消除的只读存储器(ErasableRead Only Memory，EROM)、软盘、只读光盘(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)、光盘、硬盘、光纤介质、射频(Radio Frequency，RF)链路，等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。

还需要说明的是，本发明中提及的示例性实施例，基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是，本发明不局限于上述步骤的顺序，也就是说，可以按照实施例中提及的顺序执行步骤，也可以不同于实施例中的顺序，或者若干步骤同时执行。

上面参考根据本公开的实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各方面。应当理解，流程图和/或框图中的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可被提供给通用计算机、专用计算机、或其它可编程数据处理装置的处理器，以产生一种机器，使得经由计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行的这些指令使能对流程图和/或框图的一个或多个方框中指定的功能/动作的实现。这种处理器可以是但不限于是通用处理器、专用处理器、特殊应用处理器或者现场可编程逻辑电路。还可理解，框图和/或流程图中的每个方框以及框图和/或流程图中的方框的组合，也可以由执行指定的功能或动作的专用硬件来实现，或可由专用硬件和计算机指令的组合来实现。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，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，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。