[发明专利]一种考虑网络自动收缩的输电断面搜索方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种搜索方法，具体讲涉及一种考虑网络自动收缩的输电断面搜索方法。

背景技术

输电断面的自动搜索一直是国内外研究的一个课题之一，是进行其他深入分析和研究的重要基础。输电断面的自动搜索方法一般基于输电断面的电气特点并结合图论的方法开展。一般方法如下：

（1）依据电网分析中广泛采用的N-1原则，根据电网静态N-1后功率的分布判断系统的断面，计算断面在静态N-1条件下的传输能力，建立输电断面功率的约束方程，采用基于直流潮流的简化模型进行求解，该方法仅考虑静态N-1对输电能力的影响，计算速度较快。

（2）基于电气分区搜索输电断面，根据实施潮流状态进行电气分区，利用图论的知识寻找最小割集最为初始断面，利用潮流方向和支路开断分布因子等约束条件获取输电断面，根据输电断面的裕度确定关键断面。

（3）针对预想故障进行时域仿真，基于仿真轨迹；采用EEAC识别出暂态功角稳定的发电机临界群，计算出发电机的参与因子；根据潮流灵敏度分析方法计算出发电机临界群中发电机的灵敏度，根据计算的参与因子的灵敏度共同确定关键断面。

这些方法都在一定程度上能够基本反映断面的部分特点，基于断面的一些特点而形成的。但是，实际电力系统是一个非常复杂的网络，输电断面的某些特点虽然在实际电网中都有所体现，但是不能全面反映断面的实际特征，会导致输电断面的搜索量过大或者漏选。需要结合实际断面的多种不同情况，在断面基本特点的基础之上避免采用比较简单的基本电力系统理论方法，而是采用网络分析的方法达到目的。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种考虑网络自动收缩的输电断面搜索方法，根据实际电力系统基本情况，将网络简化为厂站、供电区域之后，以供电区域输出线路为基准并考虑输入线路相连供电区域的自动收缩，进行网络断面的搜索；同时考虑电磁环网输电断面的特点，一方面进行高电压线路搜索，另一方面以高电压等级网络为搜索对应识别电磁环网的高电压等级断面。该方法简单实用并且非常快速。

为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：

本发明提供一种考虑网络自动收缩的输电断面搜索方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1：将输电断面分为高电压等级输电断面和电磁环网输电断面；

步骤2：对所述高电压等级输电断面进行搜索；

步骤3：对所述电磁环网输电断面进行搜索。

所述步骤2包括以下步骤：

步骤2-1：采用两级简化的方式对网络进行合并简化；

步骤2-2：搜索网络中的高电压等级输电断面。

所述步骤2-1包括以下步骤：

步骤2-1-1：第一级简化，简化变电站；

同一变电站中包括多个电压等级的母线，将一个变电站的所有节点合并为一个站，作为单个点处理；

步骤2-1-2：第二级简化，简化供电区域；

所述供电区域是指有单个或者多个高电压等级变电站供电的负荷区域，将每个供电区域所有站合并为一个区域，作为单个点处理。

所述步骤2-2包括以下步骤：

步骤2-2-1：选择一个合并区域作为开始的搜寻区域；

步骤2-2-2：确定搜索区域的所有功率流出线路和流入线路；

步骤2-2-3：选择搜索区域的所有功率流出线路作为一个集合；

步骤2-2-4：进行网络拓扑分析，判断是否将系统分为两个独立的网络；如果是，则确认是输电断面，转到步骤2-2-1进行下一次搜索；否则进行步骤2-2-5；

步骤2-2-5：选择搜索区域所有功率流入线路相连的其它合并区域，和本搜索区域合并为新的搜索区域，转到步骤2-2-2。

所述步骤3包括以下步骤：

步骤3-1：选择任一变电站作为开始的搜索区域；

步骤3-2：确定搜索区域的所有功率流出线路和流入线路；

步骤3-3：选择搜索区域的所有功率流出线路作为一个集合；

步骤3-4：不考虑低电压等级网络，进行网络拓扑分析，判断是否将系统分为两个独立的网络；如果是，则转到步骤3-5；否则，进行步骤3-6；

步骤3-5：考虑低电压等级网络，进行网络拓扑分析，判断是否是不含低电压等级的高电压等级输电断面，如果是，则放弃；否则，确认是电磁环网输电断面，进而转到步骤3-1进行下个站的搜索；

步骤3-6：选择搜索区域所有功率流入线路相连的站，和本搜索区域合并为新的搜索区域，转到步骤3-2。