[发明专利]一种限制分区高压主容量预防供电短路方法

说明书

本发明公开了一种限制分区高压主容量预防供电短路方法，利用电气距离矩阵进行预分裂，以减少将每个电网节点单独作为一个分区进行凝聚得到最终分区方案的计算量，再利用合并分区得到电网分区解环方案，这种电磁环网解环方法，能确保解环后的每个分区都有主容量变电站对分区供电，限制了各分区主变容量，从而能够限制分区内短路电流，提高了电网安全性，最后配置最优的馈线终端，随机生成初始的馈线终端个体，当供电可靠性约束条件和供电经济性约束条件满足时，筛选出符合条件的个体，保存到初始个体群中，若供电可靠性约束条件和供电经济性约束条件不满足其中之一时，返回重新生成初始的馈线终端，快速对故障点进行定位。

技术领域

本发明涉及供电技术领域，具体是一种限制分区高压主容量预防供电短路方法。

背景技术

电磁环网在提高地区间电网输送电能力、地区内部供电能力等方面发挥着十分重要的作用电网分区的目的是为了更好地迎合未来电网的发展趋势。目前，500/220kV电网分区往往是规划人员在短路电流即将越限或存在电磁环网潮流穿越问题时，依据自身的工作经验，选取电网中的特定线路将其开断或使母线分裂运行，形成多个解环方案，

目前这种人工分区方法存在着较大的问题，环方案的制定仅仅基于规划人员的经验，缺乏理论依据，合理性受到规划人员自身能力的制约；并且工作量大，每个分区都只有一座枢纽变电站，配电网故障难以快速定位，分区供电可靠性较低，供电故障定位不准确，基于目前的技术情况，急需对现有技术进行改革。

发明内容

本发明克服现有分区供电可靠性较低且供电故障定位不准确的问题，本发明提供一种限制分区高压主容量预防供电短路方法。

在一些可选实施例中，为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种限制分区高压主容量预防供电短路方法，具体步骤如下：

电磁环网预分裂：

首先，将每个电源节点单独作为一个分区，利用电气距离矩阵公式得到具有n(n大于2)个节点的电气距离矩阵，并提取全维的电气距离矩阵；其中，

负荷节点对应的行和电源节点对应的列，可以得到负荷节点和电源节点之间的电气距离矩阵；

其次，将每个负荷节点分到与其电气距离最近的电源节点所在区；其中，预分裂时，第a个电源节点所在的分区所含节点的集合的电网电源点个数大于1；

最后，负荷节点的个数b从1个负荷节点开始以每个梯度为1的梯度逐步加1，当预分裂时第a个电源节点所在的分区所含节点的集合包括了负荷节点数b时，即(a大于b)，输出预分裂方案,预分裂方案将电网分成与电网电源点个数相同个数的数量区；

否则，负荷节点b继续以每个梯度为1的梯度逐步加1，直到预分裂时第a个电源节点所在的分区所含节点的集合包括了负荷节点数b为止；

电磁环网预分裂将电网分成了与电网电源点个数相同个数的数量区，利用电气距离矩阵进行预分裂，以减少将每个电网节点单独作为一个分区进行凝聚得到最终分区方案的计算量，为后续的解环步骤奠定了基础；

参考图4，给出了本发明电磁环网预分裂和合并分区工作的整体流程框图；

合并分区：

首先通过确定模块度来评价分区凝聚的优劣程度，从而选择应该合并的分区；

令迭代的初始次数为零，此时电网分区数等于其电源点数，计算初始分区模块度记为Q，进而计算尝试合并任意两个分区k(k＝1、2、3、、、N)和分区m(m＝k+1、k+2、k+3、、、、k+N)，若两个分区k＝1时和m＝k+1时合并后的主变容量超过了其两个分区中的任意一个分区中的最大主容量，则令模块度为零，这时不合并这两个分区，以确保合并后分区主变容量不超过最大主容量，；