[发明专利]基于传输介数的电网关键线路辨识方法

摘要

本发明公开了一种基于传输介数的电网关键线路辨识方法。本发明包括如下步骤：步骤1、获取电网拓扑和量测数据，生成标准数据格式；步骤2、采用潮流追踪的方法，分别计算所有线路的有功潮流因子和无功潮流因子；步骤3、计算各线路的传输介数；步骤4、对各个线路的传输介数进行排序，以辨识线路关键程度。与现有方法相比，本发明在电网关键线路辨识方法中引入了传输介数的概念，可以更加准确的辨识出电网中的关键线路。本发明的方法可靠、易行，便于推广。

主权项

1.基于传输介数的电网关键线路辨识方法，其特征在于包括如下步骤：步骤1、获取电网拓扑和量测数据，生成标准数据格式；步骤2、采用潮流追踪的方法，分别计算所有线路的有功潮流因子和无功潮流因子；步骤3、计算各线路的传输介数；步骤4、对各个线路的传输介数进行排序，以辨识线路关键程度；所述的有功潮流因子由公式(1)进行计算；式中：FPij为线路i‑j的有功潮流因子；GP为发电机节点集合；LP为负荷节点集合；P(m,n)为发电机m到负荷n所传输的有功功率；Pij(m,n)为发电机m到负荷n所传输的有功功率在线路i‑j上的分量；min(Pm,Pn)为单一有功潮流因子的权重，取发电机m和负荷n的有功功率中的较小值，表示m与n之间最大可传输的有功功率；所述的无功潮流因子由公式(2)进行计算；式中：FQij为线路i‑j的无功潮流因子；GQ为无功电源节点集合；LQ为无功负荷节点集合；Q(m,n)为无功电源m到无功负荷n所传输的无功功率；Qij(m,n)为无功电源m到无功负荷n所传输的无功功率在i‑j上的分量；min(Qm,Qn)为单一无功潮流因子的权重，取无功电源m和无功负荷n的无功功率中的较小值，表示m与n之间最大可传输的无功功率；根据步骤2所述潮流追踪法，计算出发电机m到负荷n所传输的有功功率P(m,n)、发电机m到负荷n所传输的有功功率在i‑j上的分量P_ij(m,n)和无功电源m到无功负荷n所传输的无功功率Q(m,n)、无功电源m到无功负荷n所传输的无功功率在i‑j上的分量Q_ij(m,n)，以及定义的一些量：有功无损网络中节点i的有功负荷P_i^net，无功无损网络中节点i的无功量有功无损网络的顺流分配矩阵A_dP和逆流分配矩阵A_uP，无功无损网络的顺流分配矩阵A_dQ和逆流分配矩阵A_uQ；其具体过程如下：有功无损网络中节点i的有功负荷Pinet的计算：式中，Pi是节点i初始的有功负荷，Ni是与节点i有线路连接的节点集合，ΔPij是线路i‑j的有功损耗；所述的无功无损网络中节点i的无功量的计算：式中，Qi是无功无损网络中节点i初始的无功负荷，Ni是与节点i有线路连接的节点集合，Ui是节点i的电压幅值，Bij是线路i‑j的等效对地电纳，ΔQij是线路i‑j的无功损耗；所述的有功无损网络的顺流分配矩阵AdP和逆流分配矩阵AuP的计算：式中，Pij是有功无损网络中线路i‑j上的有功潮流，PTi、PTj分别为有功无损网络中节点i和节点j的总注入有功功率；所述的无功无损网络的顺流分配矩阵AdQ和逆流分配矩阵AuQ的计算：式中，Qij是无功无损网络中线路i‑j上的无功潮流，QTi、QTj分别为无功无损网络中节点i和节点j的总注入无功功率；根据求出的P_i^net、A_dP、A_uP、A_dQ和A_uQ，计算出P(m,n)、P_ij(m,n)、Q(m,n)和Q_ij(m,n)；所述的发电机m到负荷n所传输的有功功率P(m,n)的计算：式中，是有功无损网络中节点n的负荷，P_Tn是节点n的总注入有功功率，P_m是发电机节点m的有功功率，是逆流分配矩阵A_dP的逆；所述的无功电源m到无功负荷n所传输的无功功率Q(m,n)的计算：式中，是无功无损网络中节点n的负荷，Q_Tn是节点n的总注入无功功率，Q_m是发电机节点m的无功功率，是逆流分配矩阵A_dQ的逆；所述的发电机m到负荷n所传输的有功功率在i‑j上的分量Pij(m,n)的计算：式中，P_ij是有功无损网络中线路i‑j的有功潮流，是逆流分配矩阵A_dP的逆，是顺流分配矩阵A_uP的逆；所述的无功电源m到无功负荷n所传输的无功功率在i‑j上的分量Qij(m,n)的计算：式中，Q_ij是无功无损网络中线路i‑j的无功潮流，是逆流分配矩阵A_dQ的逆，是顺流分配矩阵A_uQ的逆。