[发明专利]一种基于潮流分布均衡度的目标网架安全性分析方法

摘要

本发明公开了一种基于潮流分布均衡度的目标网架安全性分析方法，包括读取电网拓扑结构图，根据相应的系统参数，形成电网的阻抗矩阵；根据负荷节点的负荷大小和各发电机的出力得到各节点的电流相量；各节点的电流相量以及电网阻抗矩阵参数，计算各条支路的电流相量；计算电网在初始情况下的电网潮流分布熵E；然后再计算电网每个节点的灵敏度。采用本发明可以全面的对目标网架进行安全性分析。

主权项

一种基于潮流分布均衡度的目标网架安全性分析方法，其特征在于，包括以下步骤：根据交流潮流计算模型，设支路x为节点i到节点j之间的支路，则支路x上的电流为$\left[\begin{array}{c}{\stackrel{\·}{I}}_{l1}\\ .\\ .\\ .\\ {\stackrel{\·}{I}}_{\mathrm{lx}}\\ .\\ .\\ .\\ {\stackrel{\·}{I}}_{\mathrm{lm}}\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccccc}{A}_{11}& ...& A_{1k}& ...& A_{1n}\\ .& & .& & .\\ .& & .& & .\\ .& & .& & .\\ A_{x1}& ...& A_{\mathrm{xk}}& ...& A_{\mathrm{xn}}\\ .& & .& & .\\ .& & .& & .\\ .& & .& & .\\ A_{m1}& ...& A_{\mathrm{mk}}& ...& A_{\mathrm{mn}}\end{array}\right]---\left(7\right)$其中，A_xk为支路x与节点k的相关系数矩阵，x＝1，2，...，m，k＝1，2，...，n，n为电力网络中的节点总数，m为电网络中的支路总数，则支路x的负载率α_x为${\mathrm{\α}}_x=\frac{I_{\mathrm{lx}}}{I_{\mathrm{lx}\max }}---\left(8\right)$其中，I_lxmax.为支路x允许的运行极限电流；通过引入熵理论表征电网潮流分布的均值及离散程度，则支路x的重要程度H_x为：$H_x=\frac{{\mathrm{\α}}_x}{{\mathrm{\Σ}}_{x=1}^m{\mathrm{\α}}_x}---\left(9\right)$根据式(9)得电网潮流分布熵E为：$E=-{\mathrm{\Σ}}_{x=1}^m(H_x\×\ln H_x)---\left(10\right)$设节点i受到冲击注入电流改变后，支路x的初始电流由增加至则节点i注入的电流对系统的潮流增量为$\stackrel{\·}{\mathrm{\ΔI}}={\mathrm{\Σ}}_{X=1}^m(\stackrel{\·}{I_{\mathrm{la}}}-\stackrel{\·}{I_{l0}})---\left(12\right)$支路x所承担潮流增量占系统潮流增量的比例δ_i为：${\mathrm{\δ}}_i=\frac{\mathrm{\Δ}\stackrel{\·}{I_{\mathrm{lx}}}}{\stackrel{\·}{\mathrm{\ΔI}}}---\left(13\right)$其中，则节点i的潮流分布熵为：$E_i=-{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^n({\mathrm{\δ}}_i\×\ln {\mathrm{\δ}}_i)---\left(14\right)$由式(12)、(13)及(14)得节点i的灵敏度S_i为：$S_i=\frac{\stackrel{\·}{\mathrm{\ΔI}}}{E_i}---\left(15\right)$当S_i越大表示节点i对系统的影响越大，完成基于潮流分布均衡度的目标网架安全性的分析。