[发明专利]电网系统分布式合环风险分析方法

权利要求书

1.一种电网系统分布式合环风险分析方法，其特征在于：包括全网动态分区、子网分布式合环风险分析计算、主网潮流计算三部分计算过程，其中：

所述全网动态分区是以220kV母线为中心进行动态分区处理，根据电网的基态拓扑关系及开关的实时位置进行拓扑处理，处理时将220kV主变变高开关模拟断开，最终形成不同的分区；

所述子网分布式合环风险分析计算是以当前子网的分区内的220kV母线做为平衡节点，将本网内拟进行模拟操作的合环开关闭合，启动潮流计算，得到本分区内设备的潮流分布情况尤其是环网上的潮流变化；

所述主网潮流计算是对进行合环模拟操作的分区的220kV边界母线上的功率采用合环风险分析模拟操作后的功率，对没有进行模拟操作的分区内的220kV边界母线的功率按等值的方式采用母线当前的功率，在此基础上进行主网的潮流计算。

2.根据权利要求1所述的电网系统分布式合环风险分析方法，其特征在于：

所述全网动态分区的具体过程是：根据电网的实时拓扑关系及对应的开关状态确定500kV电压等级主网的分区及以220kV母线为中心的子网的动态分区，在确定500kV电压等级的分区时需要将220kV变压器变高开关断开，在确定以220kV母线为中心的动态分区时需要将220kV线路开关断开，然后将220kV母线及500kV母线设置为平衡节点进行动态分区，最终结果为每一个220kV母线对应一个分区，500kV母线对应一个动态分区。

3.根据权利要求1所述的电网系统分布式合环风险分析方法，其特征在于：所述全网动态分区的具体过程是：其中动态分区以220kV变电站中的220kV母线为根节点，将220kV线路开关断开进行阻断，按深度优先搜索规则进行向下搜索，搜索本220kV变电站带的所有的110kV变电站，将本220kV变电站及搜索到的110kV变电站作为一个区域；确定完子网分区后进行主网分区，将220kV变压器变高开关模拟断开，以任一个500kV母线为初始点向下进行深度优先搜素，最终确定包含500kV母线及220kV母线的主网动态分区。

4.根据权利要求1所述的电网系统分布式合环风险分析方法，其特征在于：所述子网分布式合环风险分析计算的具体过程为：首先将拟进行合环操作的开关闭合，并确定开关所在的分区，通过开关连接点模型通过拓扑处理得到计算节点，再通过节点支路模型确定最终的电气岛信息，将本电气岛内的220kV母线设置为平衡节点，对于子网的合环后的潮流分析采用PQ分解法，经计算最终得到各节点的电压相角及支路潮流、合环开关的潮流信息及平衡节点的有功无功注入量，从而可以判断出合环操作是否会引起设备过载。

5.根据权利要求4所述的电网系统分布式合环风险分析方法，其特征在于：所述PQ法按如下迭代形式进行修正计算：

V^-1ΔP=B'VΔδ

V^-1ΔQ=B''ΔV

其中ΔP,ΔQ分别为每次迭代的有功及无功修正量,B'为n-1阶导纳阵，B''为n-m阶导纳阵(m为PV节点个数)，Δδ,ΔV分别为每次迭代的相角及电压幅值的修正量，V^-1为节点电压对角阵的逆阵。

6.根据权利要求1所述的电网系统分布式合环风险分析方法，其特征在于：

所述主网潮流计算的具体过程是：首先获取220kV边界母线的节点注入功率，选取500kV中的母线连接出现最多的设置为平衡节点，通过开关连接点模型通过拓扑处理得到计算节点，再通过节点支路模型确定最终的岛信息，由于牛顿法稳定性强，主网采用牛顿法进行处理，经计算最终得到各节点的电压相角及支路潮流、支路潮流、从而可判断主网的设备是否会过载。

7.根据权利要求6所述的电网系统分布式合环风险分析方法，其特征在于：所述牛顿法按如下迭代形式进行修正计算

ΔPΔQ=HNJLΔδV-1ΔV]]>

其中ΔP,ΔQ分别为每次迭代的有功及无功修正量,H,N,J,L为对象的雅可比矩阵，Δδ,ΔV分别为每次迭代的相角及电压幅值的修正量；V^-1为节点电压对角阵的逆阵。