CN114034983A - 一种基于脆性源辨识的配电网故障模糊综合评估方法 - Google Patents

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CN114034983A CN202111364954.7A CN202111364954A CN114034983A CN 114034983 A CN114034983 A CN 114034983A CN 202111364954 A CN202111364954 A CN 202111364954A CN 114034983 A CN114034983 A CN 114034983A
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周顺
冯兴明
王桢干
杨帆
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Yancheng Power Supply Co of State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
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Yancheng Power Supply Co of State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明提供了一种基于脆性源辨识的配电网故障模糊综合评估方法，包括：(1)：采集配电网电流、电压；(2)：计算实时有功；(3)：计算负载率；(4)：计算脆性度；(5)：脆性度排序；(6)：假设路脆性度最大的线路故障；(7)：计算配电网潮流；(8)：判断配电网是否稳定，是，脆性度最大的线路为脆性源，故障；否，至(9)；(9)：计算剩余配电线路过载系数；(10)：判断过载系数是否有小于0的线路，是，假设该线路故障，至(8)；否，至(11)；(11)：计算脆性关联程度；(12)：断开脆性关联程度最大的线路，至(8)。本发明提供一种基于脆性源辨识的配电网故障模糊综合评估方法，能够有效地对配电网连锁故障进行预警。

Description

一种基于脆性源辨识的配电网故障模糊综合评估方法
技术领域
本发明属于电力检测技术领域，特别涉及一种基于脆性源辨识的配电网故障模糊综合评估方法。
背景技术
电网是国民经济发展的重要基础，配电网是电网中不可或缺的一部分。电能作为一种日常生产生活不可或缺的商品，人们对电能质量、供电可靠性和故障定位、隔离、抢修等配电网的相关工作提出了更高的要求。配电网的运行维护涉及多个配电网，具有配电网众多、检测复杂、配电线路多、设备类型丰富、现场运行环境多变等特点。在配电网的日常运行中，工作人员稍有失误就容易造成配电网运行故障，因此，配电网运维管理的优劣成为电网安全运行的核心。当电力***发生故障时，测量***会及时记录数据，然后通过分析来确认是否发生故障。如果确认线路发生故障，则需安排工作人员到发生故障的位置进行故障处理来排除故障，工作人员需要沿着故障线路步行，对线路进行细致的检查，直到找到故障发生的具***置。这个过程耗费太多时间并且会导致该区域长时间的停电，对国民经济造成不必要的损失，因此需要快速精准的对故障点进行诊断并及时切除或隔离故障。
本发明提出一种基于脆性源辨识的配电网故障模糊综合评估方法，先计算出所有线路的脆性度，现将脆性度最高的假设为故障线路，进而计算剩余线路过载系数和与脆性源线路脆性关联程度，确定新的脆性源线路，循环计算，得到真正的故障线路，能够有效地对配电网连锁故障进行预警。
发明内容
本发明提供一种基于脆性源辨识的配电网故障模糊综合评估方法，能够有效地对配电网连锁故障进行预警。
本发明具体为一种基于脆性源辨识的配电网故障模糊综合评估方法，所述配电网故障模糊综合评估方法包括以下步骤：
步骤(1)：采集所述配电网各条配电线路的电流信号、电压信号；
步骤(2)：计算所述配电线路实时有功；
步骤(3)：计算所述配电线路负载率；
步骤(4)：计算所述配电线路脆性度；
步骤(5)：将所述配电线路脆性度按从大到小顺序排列；
步骤(6)：假设所述配电线路脆性度最大的线路故障；
步骤(7)：计算所述配电网潮流；
步骤(8)：判断所述配电网是否稳定，若是，所述配电线路脆性度最大的线路为所述配电线路脆性源，发生故障；若不是，进入步骤(9)；
步骤(9)：计算剩余所述配电线路过载系数；
步骤(10)：判断所述配电线路过载系数是否存在小于0的线路，若是，假设所述配电线路过载系数小于0的线路为故障线路，返回步骤(8)；若不是，进入步骤(11)；
步骤(11)：计算所述配电线路脆性关联程度；
步骤(12)：断开所述配电线路脆性关联程度最大的线路，返回步骤(8)。
计算所述配电线路负载率的算法为：
Figure BDA0003360274650000021
其中
Figure BDA0003360274650000022
为所述配电线路平均有功功率，Pmax为所述配电线路有功热稳极限。
计算所述配电线路脆性度的算法为：
Figure BDA0003360274650000023
其中N为所述配电线路数，ηi为所述配电线路i负载率，Eij为所述配电线路i断开引起的所述配电线路j的功率变化，Pj,max为所述配电线路j的有功热稳极限，Xj为所述配电线路j的电抗值，α为所述配电线路j的过负荷权重，β为所述配电线路j的电压越线权重。
计算剩余所述配电线路过载系数的算法为：
首先，计算所述配电线路j热稳裕度
Figure BDA0003360274650000024
其中Pj,0为所述配电线路j实时有功；
其次，计算所述配电线路过载系数：λj＝EijPiμj，其中Pi为所述配电线路脆性度最大的线路有功。
计算所述配电线路脆性关联程度的算法为：Iij＝EijPi-EijPiμj。
与现有技术相比，有益效果是：所述配电网故障模糊综合评估方法先计算出所有线路的脆性度，现将脆性度最高的假设为故障线路，进而计算剩余线路过载系数和与脆性源线路脆性关联程度，确定新的脆性源线路，循环计算，得到真正的故障线路。
附图说明
图1为本发明一种基于脆性源辨识的配电网故障模糊综合评估方法的工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明一种基于脆性源辨识的配电网故障模糊综合评估方法的具体实施方式做详细阐述。
当脆性源发生故障时，会使其它部分受到直接或间接的影响而发生故障，甚至导致整个***的崩溃。在配电线路故障时，找到实际运行时的脆性源，进而确定故障线路。
如图1所示，本发明的配电网故障模糊综合评估方法包括以下步骤：
步骤(1)：采集所述配电网各条配电线路的电流信号、电压信号；
步骤(2)：计算所述配电线路实时有功；
步骤(3)：计算所述配电线路负载率：
Figure BDA0003360274650000031
其中
Figure BDA0003360274650000034
为所述配电线路平均有功功率，Pmax为所述配电线路有功热稳极限；
步骤(4)：计算所述配电线路脆性度
Figure BDA0003360274650000032
其中N为所述配电线路数，ηi为所述配电线路i负载率，Eij为所述配电线路i断开引起的所述配电线路j的功率变化，Pj,max为所述配电线路j的有功热稳极限，Xj为所述配电线路j的电抗值，α为所述配电线路j的过负荷权重，β为所述配电线路j的电压越线权重；
步骤(5)：将所述配电线路脆性度按从大到小顺序排列；
步骤(6)：由于所述配电线路脆性度越高，该线路发生故障的几率就越大，因此假设所述配电线路脆性度最大的线路故障；
步骤(7)：计算所述配电网潮流；
步骤(8)：判断所述配电网是否稳定，若是，所述配电线路脆性度最大的线路为所述配电线路脆性源，发生故障；若不是，进入步骤(9)；
步骤(9)：计算剩余所述配电线路过载系数：
首先，计算所述配电线路j热稳裕度
Figure BDA0003360274650000033
其中Pj,0为所述配电线路j实时有功；
其次，计算所述配电线路过载系数：λj＝EijPiμj，其中Pi为所述配电线路脆性度最大的线路有功；
步骤(10)：所述配电线路过载系数小于零的所述配电线路为脆性接受者，需要对其进一步分析：判断所述配电线路过载系数是否存在小于0的线路，若是，假设所述配电线路过载系数小于0的线路为故障线路，返回步骤(8)；若不是，进入步骤(11)；
步骤(11)：计算所述配电线路脆性关联程度Iij＝EijPi-EijPiμj；
步骤(12)：所述配电线路脆性关联程度越大，该线路越容易受到脆性源线路的影响，断开所述配电线路脆性关联程度最大的线路，返回步骤(8)。
最后应该说明的是，结合上述实施例仅说明本发明的技术方案而非对其限制。所属领域的普通技术人员应当理解到，本领域技术人员可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，但这些修改或变更均在申请待批的权利要求保护范围之中。

Claims (5)

1.一种基于脆性源辨识的配电网故障模糊综合评估方法，其特征在于，所述配电网故障模糊综合评估方法包括以下步骤：
步骤(1)：采集所述配电网各条配电线路的电流信号、电压信号；
步骤(2)：计算所述配电线路实时有功；
步骤(3)：计算所述配电线路负载率；
步骤(4)：计算所述配电线路脆性度；
步骤(5)：将所述配电线路脆性度按从大到小顺序排列；
步骤(6)：假设所述配电线路脆性度最大的线路故障；
步骤(7)：计算所述配电网潮流；
步骤(8)：判断所述配电网是否稳定，若是，所述配电线路脆性度最大的线路为所述配电线路脆性源，发生故障；若不是，进入故障；
步骤(9)：计算剩余所述配电线路过载系数；
步骤(10)：判断所述配电线路过载系数是否存在小于0的线路，若是，假设所述配电线路过载系数小于0的线路为故障线路，返回步骤(8)；若不是，进入步骤(11)；
步骤(11)：计算所述配电线路脆性关联程度；
步骤(12)：断开所述配电线路脆性关联程度最大的线路，返回步骤(8)。
2.根据权利要求1所述的一种基于脆性源辨识的配电网故障模糊综合评估方法，其特征在于，计算所述配电线路负载率的算法为：
Figure FDA0003360274640000011
其中
Figure FDA0003360274640000012
为所述配电线路平均有功功率，Pmax为所述配电线路有功热稳极限。
3.根据权利要求2所述的一种基于脆性源辨识的配电网故障模糊综合评估方法，其特征在于，计算所述配电线路脆性度的算法为：
Figure FDA0003360274640000013
其中N为所述配电线路数，ηi为所述配电线路i负载率，Eij为所述配电线路i断开引起的所述配电线路j的功率变化，Pj,max为所述配电线路j的有功热稳极限，Xj为所述配电线路j的电抗值，α为所述配电线路j的过负荷权重，β为所述配电线路j的电压越线权重。
4.根据权利要求3所述的一种基于脆性源辨识的配电网故障模糊综合评估方法，其特征在于，计算剩余所述配电线路过载系数的算法为：
首先，计算所述配电线路j热稳裕度
Figure FDA0003360274640000021
其中Pj,0为所述配电线路j实时有功；
其次，计算所述配电线路过载系数：λj＝EijPiμj，其中Pi为所述配电线路脆性度最大的线路有功。
5.根据权利要求4所述的一种基于脆性源辨识的配电网故障模糊综合评估方法，其特征在于，计算所述配电线路脆性关联程度的算法为：Iij＝EijPi-EijPiμj。
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Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王佳明: "基于复杂***脆性理论的电网连锁故障预警模型研究", 中国博士学位论文全文数据库, 30 November 2013 (2013-11-30), pages 31 - 33 *

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