CN104112240A - 一种基于拓扑岛分析的停电分析方法 - Google Patents

一种基于拓扑岛分析的停电分析方法 Download PDF

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张寒
孙凌卿
洪昕
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State Grid Corp of China SGCC
State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
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State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
Jiangsu Electric Power Information Technology Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种基于拓扑岛分析的停电分析方法，获取与变位开关两端通过其它闭合开关相连在一起的所有连接节点及相关的设备信息；根据上一步的信息判断开关变位是否会引起拓扑节点数量的变动,如果拓扑节点不受影响则修正结束；如果拓扑节点的数量发生变化,则进一步对拓扑岛进行分析修正。本发明基于设备连接拓扑岛进行停电分析，按照分层次搜索策略进行拓扑的局部修正,提高停电拓扑分析的效率。对配电网在事故状态下的负荷转移和停电作业计划优化具有非常大的价值。

Description

一种基于拓扑岛分析的停电分析方法
技术领域
本发明涉及一种停电分析方法，具体地说是一种基于拓扑岛分析的停电分析方法。
背景技术
拓扑岛的分析算法通过非零阻抗元件(如变压器、线路等)连接在一起的一组拓扑节点,形成一个拓扑岛。其分析算法与拓扑节点的分析算法相似。把拓扑节点对象当作连接节点对象,把变压器和线路等非零阻抗元件当作闭合的开关对象来处理,采用节点分析算法对拓扑岛进行分析。
现有停电范围分析有两种方法：
1.基本是基于单条馈线(中压线路)，以单线图拓扑为分析基础，考虑开关联络等因素，以变电站出线为电源点，进行单条线路的停电范围分析。该停电范围分析方法在考虑重要用户转供，多电源用户的范围时不是很准确，不能很好的分析多条线路集中停电等情况；操作比较复杂；同时因没有集成开关变位等实时信息，实时停电范围分析不足。所以需要大量的人工校验，以确保停电范围分析的准确性。
2.基于调度的网络图进行停电范围分析，主要形成停电用倒闸开关信息，然后结合生产设备信息形成停电范围。 因为调度网络图的维护的只有联络开关等，并不维护用户、变压器等负荷设备，分析停电范围时，只能比较准确的得到停电范围边界开关，不能得到详细的停电范围内容，需要结合生产***的设备信息，进行人工选择，将变压器、用户加入停电范围，可能造成数据不准确，有分析异常情况；同时因为网络图开关维护不完全，考虑不到多电源用户，重要用户保电等因素，包括带电作业情况下的停电范围分析都不准确，需要大量的人工干预。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于拓扑岛分析的停电分析方法，该方法通过图形数据一体化的分析平台,基于设备连接拓扑岛进行停电分析，按照分层次搜索策略进行拓扑的局部修正,提高停电分析的效率。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种基于拓扑岛分析的停电分析方法，其特征在于该方法步骤如下：
1）获取与变位开关两端通过其它闭合开关相连在一起的所有连接节点及相关的设备信息；
2）根据上一步的信息判断开关变位是否会引起拓扑节点数量的变动,如果拓扑节点不受影响则修正结束；
3）如果拓扑节点的数量发生变化,则进一步对拓扑岛进行分析修正。
本发明中，开关变位后,未造成拓扑节点数量的变化,开关两端的连接节点仍然属于同一拓扑节点,此时拓扑岛不会受影响；开关闭合后,归并1个或多个拓扑节点,拓扑节点数量减少,会引起拓扑岛的归并；开关断开后,***出1个或多个拓扑节点,拓扑节点数量增加,会引起拓扑岛的增加。
应对开关变位的情况,其目的是为了减小搜索范围。层次顺序关系为:拓扑点—拓扑岛。
拓扑岛的分析算法通过非零阻抗元件(如变压器、线路等)连接在一起的一组拓扑节点,形成一个拓扑岛。把拓扑节点对象当作连接节点对象,把变压器和线路等非零阻抗元件当作闭合的开关对象来处理。
本发明基于现有设备拓扑连接关系采用拓扑节点融合实现了拓扑分析,并按照分层次搜索的策略对开关变位引起的局部拓扑变化进行修正，减小搜索的范围,提高拓扑分析的速度，提高停电拓扑分析的效率。通过一体化分析平台中形成的电网网架模型进行自动优化计算，同时结合管理预期目标，完成对于电网停电影响的分析设计，对配电网在事故状态下的负荷转移和停电作业计划优化具有非常大的价值。
具体实施方式
一种基于拓扑岛分析的停电分析方法，
1）获取与变位开关两端通过其它闭合开关相连在一起的所有连接节点及相关的设备信息；
2）根据上一步的信息判断开关变位是否会引起拓扑节点数量的变动,如果拓扑节点不受影响则修正结束；
3）如果拓扑节点的数量发生变化,则进一步对拓扑岛进行分析修正。
下面以典型开关变位为例来说明拓扑的修正过程，
开关由断开到闭合时,开关①两端的连接节点所属的拓扑节点相同,即在这2个连接节点之间存在另一条由闭合开关组成的连通路径。此时不会引起拓扑节点数量的改变,更不会引起拓扑岛的变化。开关②两端的连接节点属于不同的拓扑节点,这种情况会引起拓扑节点的归并,需要进一步对拓扑岛进行修正。
开关由闭合到断开时,开关①两端的连接节点所属的拓扑节点相同。对于这种情况,从该开关的一个连接节点出发对该拓扑节点进行深度搜索,若能搜索到其另一个连接节点,则拓扑节点的数量不变,拓扑岛不受影响。但是对于开关③,经过深度搜索不能搜索到其另一端的连接节点,此时会引起拓扑节点数量的增加,需要进一步对拓扑岛进行修正。

Claims (2)

1.一种基于拓扑岛分析的停电分析方法，其特征在于该方法步骤如下：
1）获取与变位开关两端通过其它闭合开关相连在一起的所有连接节点及相关的设备信息；
2）根据上一步的信息判断开关变位是否会引起拓扑节点数量的变动,如果拓扑节点不受影响则修正结束；
3)如果拓扑节点的数量发生变化,则进一步对拓扑岛进行分析修正。
2.根据权利要求1所述的基于拓扑岛分析的停电分析方法，其特征在于：步骤2）中，开关变位后,未造成拓扑节点数量的变化,开关两端的连接节点仍然属于同一拓扑节点,此时拓扑岛不会受影响；开关闭合后,归并1个或多个拓扑节点,拓扑节点数量减少,会引起拓扑岛的归并；开关断开后,***出1个或多个拓扑节点,拓扑节点数量增加,会引起拓扑岛的增加。
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