CN106374454B - 一种单元制配电网控制模型的建模方法 - Google Patents
一种单元制配电网控制模型的建模方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106374454B CN106374454B CN201610809151.0A CN201610809151A CN106374454B CN 106374454 B CN106374454 B CN 106374454B CN 201610809151 A CN201610809151 A CN 201610809151A CN 106374454 B CN106374454 B CN 106374454B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- power
- unit
- distribution network
- switch
- power distribution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 23
- 238000003012 network analysis Methods 0.000 claims description 8
- 238000007726 management method Methods 0.000 claims description 6
- 238000013439 planning Methods 0.000 claims description 6
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 3
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 claims description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010937 topological data analysis Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000013316 zoning Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
- G06F30/30—Circuit design
- G06F30/36—Circuit design at the analogue level
- G06F30/367—Design verification, e.g. using simulation, simulation program with integrated circuit emphasis [SPICE], direct methods or relaxation methods
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
- G06Q50/06—Energy or water supply
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2203/00—Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
- H02J2203/20—Simulating, e g planning, reliability check, modelling or computer assisted design [CAD]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Economics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Public Health (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Primary Health Care (AREA)
- Strategic Management (AREA)
- Tourism & Hospitality (AREA)
- Human Resources & Organizations (AREA)
- General Business, Economics & Management (AREA)
- Marketing (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Geometry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
本发明公开了一种单元制配电网控制模型建模方法。本发明方法将全网大模型进行合理切分，实现局部单元化、全局一体化的拓扑分析模型，首先通过站内结线分析的方式，获取单元制配电网模型的最小分析元素和最小分析单元，然后依次读入开关模型，建立母线链表，再通过***网络分析，建立用电负荷表、供电表和备用供电表，从而完成单元制配电网模型的建立。通过本发明，可便于配网自动化应用分析程序能够根据实时故障信息实现局部模型的动态加载，减少资源消耗并提高拓扑分析效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种配电网控制模型的建模方法，尤其涉一种单元制配电网控制模型建模方法，属于电力***领域。
背景技术
传统配电自动化多采用基于馈线单元的建模方式，以馈线为单位的全网一体建模，即在内存中将与网络结构相关的所有配电网设备进行建模，组成较大的拓扑网络图，然后基于此图进行拓扑网络分析，这种建模方式资源消耗大，效率低，且缺乏单元化逻辑的拓扑模型。
单元制供电即将供电区域划分为若干个配电网单元作为配电网运行管理的最小逻辑单元，通过单元制规划将配电网划分为多个供电分区，以配电网现状评估分析为基础，按照供电区域差异化的规划标准，确定中压配电网目标网架接线模式，科学的将各供电分区划分为若干供电逻辑单元，以供电逻辑单元作为中压配电网规划、项目管理、用户接入、运行控制的基本单位，满足配电网建设、用户接入的高可靠运行需求。单元制配电网逻辑复杂，具有多电源、多环网、多重构等特点，传统的建模方式已不再适用。
发明内容
针对目前尚未提出单元制配电网控制模型的建模方法，本发明公开了一种单元制配电网控制模型的建模方法，以解决上述问题。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种单元制配电网控制模型的建模方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤(1)，通过对站内结线进行分析，获取单元制配电网模型的最小分析元素和最小分析单元；以开闭所中的各种开关为最小分析元素，以开闭所中单段母线段划分最小分析单元；每个分析单元由多个开关的最小分析元素构成；
步骤(2)，对***的进行网络分析，建立用电负荷表、供电表和备用供电表，建立单元制配电网模型；每个开闭所由多段母线分析单元组成，通过将母线模型组合的方式构成整个单元制网架结构；依次读入每个开关的模型数据，建立连接每一段母线的链表，通过遍历母线链表，建立用电负荷表、供电表和备用供电表，从而获得单元制配电网模型。
所述步骤(1)中，单元制配电网将供电区域划分为若干个配电网单元作为配电网运行管理的最小逻辑单元，通过单元制规划将配电网划分为多个供电分区，以配电网现状评估分析为基础，按照供电区域差异化的规划标准，确定中压配电网目标网架接线模式，将各供电分区划分为若干供电逻辑单元，以供电逻辑单元作为中压配电网规划、项目管理、用户接入、运行控制的基本单位，满足配电网建设、用户接入的可靠运行需求。
所述步骤(1)的对站内结线进行分析方法为：分析站内各元件通过开关相连而形成的逻辑关系，将相连的元件形成一个结点，从而将一个子站划分成若干结点。
所述步骤(2)中，***进行的网络分析是在站内结线分析的基础上，分析整个***的结点由线路连接而形成的逻辑关系，将有电气连接关系的结点和线路划分到一个子***中，从而将***划分为若干子***。
所述的开关包括供电开关、用户开关、联络开关和母线开关。
所述供电开关开关连接到变电站，由变电站输出供电。
所述用户开关连接到用户侧负载或压变。
所述联络开关连接到其它开闭所或开闭所之间互连开关。
所述步骤(2)中，所述用电负荷表是累计所有闭合状态的用户开关上的功率，供电表是累计所有闭合状态的供电开关、流入的母线开关和流入的联络开关上的功率；备用供电表是累计所有打开状态的供电开关、流入的母线开关和流入的联络开关以及用户开关上的功率，根据功率守恒定律，单个母线段供电表的功率建立潮流计算模型，进行潮流计算。
本发明方法将全网大模型进行合理切分，实现局部单元化、全局一体化的拓扑分析模型，以便后续应用分析能够根据实时故障信息实现局部模型的动态加载，减少资源消耗并提高拓扑分析效率。
下面结合附图对本发明进一步详细描述。
附图说明
图1是本发明建立的单元制配电网建模流程图。
图2是一个单元制配电网供电单元。
图3是单元制供电单元中的最小分析单元。
具体实施方式
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说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参见图1-图3，根据本发明的一个方面，提供一种单元制配电网控制模型的建模方法，该方法包括：配电站内结线分析和***的网络分析。其中，配电站内结线分析是分析配电站内各元件通过开关相连而形成的逻辑关系，将相连的元件形成一个结点，从而将一个子站划分成若干结点；***的网络分析是在站内结线分析的基础上，分析整个***的结点由线路连接而形成的逻辑关系，将有电气连接关系的结点和线路划分到一个子***中，从而将***划分为若干子***。
根据本发明方法，在单个开关定义完成后，依次读入每个开关的模型数据，建立连接每一段母线的链表，遍历链表后，建立用电负荷表、供电表和备用供电表，完成单元制配电网控制模型的建立。
本发明的具体方法如下：
首先，在对本发明实施例进行描述过程中出现的部分名词或术语适用于如下解释：
SK，是指供电开关，这种开关连接到变电站，由变电站输出供电。
UK，是指用户开关，这种开关连接到用户侧负载或压变。
LK，是指联络开关，这种开关连接到其它开闭所或开闭所之间互连开关。
BK，是指母线开关，这种开关在某一开闭所内部母线分段开关。
图1为单元制配电网建模流程图。其步骤包括：
步骤(1)，通过对站内结线进行分析，获取单元制配电网模型的最小分析元素和最小分析单元。
以开闭所中的各种开关为最小分析元素，以开闭所中单段母线段划分最小分析单元。每个分析单元由多个开关分析元素构成，如供电开关(SK)、用户开关(UK)、联络开关(LK)和母线开关(BK)等。
具体地，上述模型可以用代码表示为：
单个开关模型为：
单段母线的模型定义为开关的集合：
步骤(2)，对***的进行网络分析，建立用电负荷表、供电表和备用供电表，建立单元制配电网模型。
每个开闭所由多段母线分析单元组成，通过将母线模型组合的方式构成整个单元制网架结构。
具体地，上述模型可以用代码表示为：
单段母线链表模型
通过遍历母线链表，可以建立用电负荷表、供电表和备用供电表，从而获得单元制配电网模型。
其中用电负荷表是累计所有闭合状态的UK开关上的功率；供电表是累计所有闭合状态的(SK+流入的BK+流入的LK)开关上的功率；备用供电表是累计所有打开状态的(SK+流入的BK+流入的LK+UK)开关上的功率。
根据功率守恒定律，单个母线段供电表的功率≈用电负荷表功率。因此可以建立潮流计算模型，从而进行潮流计算。
图2为一个实际的单元制供电单元，通过本发明的方法，最小分析单元如图2红框所示。
因此，一个最小分析单元的典型示意图如图3所示。
需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明包括并不限于具体实施例中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种单元制配电网控制模型的建模方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤(1)，通过对站内结线进行分析，获取单元制配电网模型的最小分析元素和最小分析单元；以开闭所中的各种开关为最小分析元素，以开闭所中单段母线段划分最小分析单元；每个分析单元由多个开关的最小分析元素构成；
步骤(2)，对***进行网络分析，建立用电负荷表、供电表和备用供电表，建立单元制配电网模型；每个开闭所由多段母线分析单元组成，通过将母线模型组合的方式构成整个单元制网架结构；依次读入每个开关的模型数据，建立连接每一段母线的链表，通过遍历母线链表，建立用电负荷表、供电表和备用供电表，从而获得单元制配电网模型。
2.根据权利要求1所述的单元制配电网控制模型的建模方法，其特征在于，所述步骤(1)中，单元制配电网将供电区域划分为若干个配电网单元作为配电网运行管理的最小逻辑单元，通过单元制规划将配电网划分为多个供电分区，以配电网现状评估分析为基础，按照供电区域差异化的规划标准，确定中压配电网目标网架接线模式，将各供电分区划分为若干供电逻辑单元，以供电逻辑单元作为中压配电网规划、项目管理、用户接入、运行控制的基本单位，满足配电网建设、用户接入的可靠运行需求。
3.根据权利要求1所述的单元制配电网控制模型的建模方法，其特征在于，所述步骤(1)的对站内结线进行分析方法为：分析站内各元件通过开关相连而形成的逻辑关系，将相连的元件形成一个结点，从而将一个子站划分成若干结点。
4.根据权利要求1所述的单元制配电网控制模型的建模方法，其特征在于，步骤(2)中，***进行的网络分析是在站内结线分析的基础上，分析整个***的结点由线路连接而形成的逻辑关系，将有电气连接关系的结点和线路划分到一个子***中，从而将***划分为若干子***。
5.根据权利要求1所述的单元制配电网控制模型的建模方法，其特征在于，所述的开关包括供电开关、用户开关、联络开关和母线开关。
6.根据权利要求5所述的单元制配电网控制模型的建模方法，其特征在于，所述供电开关连接到变电站，由变电站输出供电。
7.根据权利要求5所述的单元制配电网控制模型的建模方法，其特征在于，所述用户开关连接到用户侧负载或压变。
8.根据权利要求5所述的单元制配电网控制模型的建模方法，其特征在于，所述联络开关连接到其它开闭所或开闭所之间互连开关。
9.根据权利要求5所述的单元制配电网控制模型的建模方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述用电负荷表是累计所有闭合状态的用户开关上的功率，供电表是累计所有闭合状态的供电开关、流入的母线开关和流入的联络开关上的功率；备用供电表是累计所有打开状态的供电开关、流入的母线开关和流入的联络开关以及用户开关上的功率，根据功率守恒定律，单个母线段供电表的功率建立潮流计算模型，进行潮流计算。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610809151.0A CN106374454B (zh) | 2016-09-07 | 2016-09-07 | 一种单元制配电网控制模型的建模方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610809151.0A CN106374454B (zh) | 2016-09-07 | 2016-09-07 | 一种单元制配电网控制模型的建模方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106374454A CN106374454A (zh) | 2017-02-01 |
| CN106374454B true CN106374454B (zh) | 2018-11-30 |
Family
ID=57898930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610809151.0A Active CN106374454B (zh) | 2016-09-07 | 2016-09-07 | 一种单元制配电网控制模型的建模方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106374454B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108629061B (zh) * | 2017-03-23 | 2021-08-27 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种混合式布局的配电网单线图自动生成方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005045901A (ja) * | 2003-07-28 | 2005-02-17 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 架空配電線最適自動設計システムおよびその方法 |
| CN105375465A (zh) * | 2015-11-06 | 2016-03-02 | 国网上海市电力公司 | 城市中心区配电网及负荷转供方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9286582B2 (en) * | 2009-06-22 | 2016-03-15 | Johnson Controls Technology Company | Systems and methods for detecting changes in energy usage in a building |
-
2016
- 2016-09-07 CN CN201610809151.0A patent/CN106374454B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005045901A (ja) * | 2003-07-28 | 2005-02-17 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 架空配電線最適自動設計システムおよびその方法 |
| CN105375465A (zh) * | 2015-11-06 | 2016-03-02 | 国网上海市电力公司 | 城市中心区配电网及负荷转供方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106374454A (zh) | 2017-02-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102722764B (zh) | 一体化电网优化辅助决策分析*** | |
| Botea et al. | Optimal reconfiguration for supply restoration with informed A $^{\ast} $ Search | |
| CN103872681A (zh) | 一种基于主配网一体化的在线实时合环方法 | |
| CN109274095A (zh) | 基于互信息的低压配电网用户拓扑估计方法及*** | |
| CN108020750A (zh) | 一种配电网停电范围分析方法和分析装置 | |
| CN105449676B (zh) | 配电网区域节点网络生成方法与*** | |
| CN106208041B (zh) | 一种基于分段常数独立分量分析的配电网谐波电流估计方法 | |
| CN102354976B (zh) | 快速网络拓扑分析方法 | |
| CN106655169A (zh) | 一种基于路径描述的配电网n‑1安全校验方法 | |
| CN105140919A (zh) | 一种基于图论的快速拓扑分析及拓扑岛建立的方法 | |
| CN109474023A (zh) | 智能配电网区段实时更新方法、***、存储介质及终端 | |
| CN111026900A (zh) | 配电网接线组生成及网架拓扑图生成方法和装置 | |
| CN112232382A (zh) | 一种低压台区的分路与电表隶属关系识别方法及*** | |
| CN106374454B (zh) | 一种单元制配电网控制模型的建模方法 | |
| Yang et al. | PMU placement for optimal three-phase state estimation performance | |
| Dorsemagen et al. | Decentralized, integrated automation system for medium-and low-voltage grids | |
| CN102763298A (zh) | 在电网中借助于代理的分布状态计算 | |
| CN104901328A (zh) | 基于复杂控制网络下的多端柔直控制模式自动识别方法 | |
| CN112257950A (zh) | 应用于电力市场的交易路径配置方法及计算机可读存储介质 | |
| CN106684867A (zh) | 基于配网开关状态变化的实时线损计算方法、装置及设备 | |
| CN109038554B (zh) | 一种智能配电终端局部拓扑生成方法 | |
| CN111062145A (zh) | 一种基于三层分区和电气距离的电力***电磁暂态仿真等值方法 | |
| CN106291251B (zh) | 一种基于单元制配电网的故障定位方法 | |
| CN103632221B (zh) | 一种馈线范围自动刷新方法 | |
| CN106786527B (zh) | 基于省地及调配一体化的配网合环风险分析方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: No.20, Gaoxin Road, New District, Nanjing City, Jiangsu Province, 210061 Patentee after: NARI TECHNOLOGY Co.,Ltd. Patentee after: NARI NANJING CONTROL SYSTEM Co.,Ltd. Patentee after: STATE GRID JIANGSU ELECTRIC POWER Co.,Ltd. SUZHOU BRANCH Patentee after: ZHEJIANG HARNPU POWER TECHNOLOGY Co.,Ltd. Patentee after: STATE GRID JIANGSU ELECTRIC POWER Co.,Ltd. Patentee after: STATE GRID CORPORATION OF CHINA Address before: No.20, Gaoxin Road, New District, Nanjing City, Jiangsu Province, 210061 Patentee before: NARI TECHNOLOGY Co.,Ltd. Patentee before: NARI NANJING CONTROL SYSTEM Co.,Ltd. Patentee before: SUZHOU POWER SUPPLY COMPANY OF STATE GRID JIANGSU ELECTRIC POWER Co. Patentee before: ZHEJIANG HARNPU POWER TECHNOLOGY Co.,Ltd. Patentee before: STATE GRID JIANGSU ELECTRIC POWER Co. Patentee before: State Grid Corporation of China |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20201218 Address after: 210061 No. 20 Gaoxin Road, Nanjing High-tech Zone, Jiangsu Province Patentee after: NARI TECHNOLOGY Co.,Ltd. Patentee after: NARI NANJING CONTROL SYSTEM Co.,Ltd. Patentee after: STATE GRID JIANGSU ELECTRIC POWER Co.,Ltd. SUZHOU BRANCH Patentee after: STATE GRID JIANGSU ELECTRIC POWER Co.,Ltd. Patentee after: STATE GRID CORPORATION OF CHINA Address before: No.20, Gaoxin Road, New District, Nanjing City, Jiangsu Province, 210061 Patentee before: NARI TECHNOLOGY Co.,Ltd. Patentee before: NARI NANJING CONTROL SYSTEM Co.,Ltd. Patentee before: STATE GRID JIANGSU ELECTRIC POWER Co.,Ltd. SUZHOU BRANCH Patentee before: ZHEJIANG HARNPU POWER TECHNOLOGY Co.,Ltd. Patentee before: STATE GRID JIANGSU ELECTRIC POWER Co.,Ltd. Patentee before: STATE GRID CORPORATION OF CHINA |