[发明专利]一种配电网电源侧故障时负荷转移方案生成系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种配电网电源侧故障时负荷转移方案生成系统。

背景技术

供电可靠性是考核供电系统质量的主要指标。提高供电可靠性是智能电网建设，特别是智能配电网建设的核心动力之一。在智能配电网的建设中，随着馈线自动化功能的实用化，配电自动化系统有效缩短了配电网发生故障后非故障区段的失电时间，配电自动化系统成为了提高配电网供电可靠性的重要手段。

馈线自动化是配电自动化系统的核心功能之一，可以实现配电网事故状态下的故障检测、故障隔离和供电恢复功能。其中配电网供电恢复是一个多目标非线性约束问题。在该问题的解决方法中，人工智能算法和启发式搜索算法最为普遍，许多文献对这两种方法进行了深入研究。虽然人工智能算法能够形成较优恢复方案，但是迭代次数多，计算量大，无法满足配电网供电可靠性的要求。而启发式搜索方法搜索速度快，能够迅速实现故障恢复。在实际的工程中，为了进一步提高供电恢复方案的生成速度，一般采用简化的启发式搜索方法，实现在5～10s以内生成供电恢复方案。

变电站母线失压、主变故障等电源侧故障涉及停电用户多，影响范围大，虽然发生次数少，但同样受到电力部门的重视。随着用电负荷的日益增长，在用电高峰期发生电源侧故障，单靠变电站内部备用容量往往无法恢复所有的负荷。随着馈线联络率的提高，通过馈线外部联络开关实现大范围的负荷安全转移以应对变电站内部备用容量不足问题成为了可能。

与馈线故障后的供电恢复问题相比，电源侧故障负荷转移问题所涉及的区域更大。因为每条母线所接的馈线一般在8～12条，电源侧故障负荷转移相当于多个馈线故障供电恢复问题的叠加。若把电源侧故障负荷转移问题也看作一个多目标非线性约束问题，直接采用人工智能算法和启发式搜索算法生成其负荷转移方案，则问题的维度和搜索空间成几何级数上升，使快速生成十分困难。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种配电网电源侧故障时负荷转移方案生成系统，在配电网电源侧故障时能够快速准确的形成负荷安全转移方案。

实现上述目的的技术方案是：一种配电网电源侧故障时负荷转移方案生成系统，包括依次相连的母线失压类型判别模块、故障等效及站内负荷转移方案生成模块、故障恢复处理模块和负荷转移方案集成模块，所述故障等效及站内负荷转移方案生成模块还与所述负荷转移方案集成模块相连，其中：

所述母线失压类型判别模块用于完成站间多母线失压分解，将站间多母线失压分解为若干个无站内负荷转移母线失压和有站内负荷转移母线失压，且该母线失压类型判别模块统计无站内负荷转移母线失压数量、有站内负荷转移母线失压的数量及相应的负荷待转移区，并把无站内负荷转移母线失压数量、有站内负荷转移母线失压的数量及相应的负荷待转移区发送给所述故障等效及站内负荷转移方案生成模块；

所述故障等效及站内负荷转移方案生成模块把有站内负荷转移母线失压分解为馈线故障恢复问题和站内负荷转移问题，生成站内负荷转移方案，并将馈线故障恢复问题提交给所述故障恢复处理模块，所述故障等效及站内负荷转移方案生成模块把所述站内负荷转移方案发送给所述负荷转移方案集成模块；

所述故障恢复处理模块用于生成等效故障馈线的供电恢复方案，并把所述等效故障馈线的供电恢复方案发送给所述负荷转移方案集成模块；

所述负荷转移方案集成模块用于把母线失压所涉及的站内负荷转移方案和等效馈线故障馈线的供电恢复方案集成为最终的负荷安全转移方案。

上述的一种配电网电源侧故障时负荷转移方案生成系统，其中，所述母线失压类型判别模块定时检测是否有新母线失压产生，当检测到新母线无压时间超过定值时，则判定出现了新失压母线，当出现新母线失压事件时，首先判断是否有尚未处理完的故障恢复和/或母线失压负荷转移处理；然后统一考虑新发生的母线失压和正在处理的母线失压，以及变电站的母线接线类型，接着判断是否更新所有的母线失压类型，从而将大面积停电分解为若干个无站内负荷转移母线失压和有站内负荷转移母线失压；随后，该母线失压类型判别模块统计无站内负荷转移母线失压数量、有站内负荷转移母线失压的数量及相应的负荷待转移区，并把无站内负荷转移母线失压数量、有站内负荷转移母线失压的数量及相应的负荷待转移区发送给所述故障等效及站内负荷转移方案生成模块。

上述的一种配电网电源侧故障时负荷转移方案生成系统，其中，所述故障等效及站内负荷转移方案生成模块，用于定时查询是否有需要处理的无站内负荷转移母线失压和有站内负荷转移母线失压；