[發明專利]一種含多樹枝分支線路的配電網合環電流計算方法及系統

有效

• 申請號: 202010118879.5
• 申請日: 2020-02-26
• 公開（公告）號: CN111444664B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 何俊廷;伍立雄;朱詠嫦;邢心馨;廖衛平;蘇玨;李云;謝武超;徐健雄;聶春洪
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司;廣東電網有限責任公司江門供電局
• 主分類號: G06F30/367
• 分類號: G06F30/367;G06F16/182;G06K9/62;G06Q50/06;G01R19/00;G06F113/04;G06F119/02
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 劉瑤云

1.一種含多樹枝分支線路的配電網合環電流計算方法，其特征在于，包括以下步驟：

S10.從多種數據源獲取電網拓撲結構、元件參數、開關狀態以及模擬量數據，對獲得的數據進行數據文件格式轉換，獲取電網網架數據文件和實時運行數據文件；

S20.根據用戶界面選擇的開關及合環饋線對應的母線，形成合環回路和合環網絡拓撲結構，并利用實時運行數據進行相應的合環操作；

S30.根據步驟S20合環網絡拓撲結構獲得合環回路的潮流計算結果及合環電流計算結果，所述合環電流計算結果包括合環穩態電流計算結果及合環沖擊電流計算結果；

S40.根據合環電流計算結果形成合環分析報告，并進行存檔管理；

步驟S30中，所述合環沖擊電流按以下步驟計算：構建第三合環等值電路，所述第三合環等值電路包括串聯鏈接的電源E、合環開關、電阻R及感抗X，則t時刻的合環沖擊電流表示為：

式中，i(t)表示t時刻的合環沖擊電流，E_max表示最大電動勢，ω表示發電機運轉的角速度，L表示電感，表示信號的初始相位，

2.根據權利要求1所述的含多樹枝分支線路的配電網合環電流計算方法，其特征在于，步驟S20中，所述合環網絡拓撲結構按以下步驟獲得：

S21.以電源為基本單位，分別進行拓撲分析，以未遍歷的發電機組作為遍歷起點；

S22.根據城市信息模型CIM中的連接關系模型，從發電機組的端點出發搜索端點所屬的連接節點，搜索到連接節點，再根據連接節點搜索連接節點連接的所有端點，即可找到項鏈的導電設備；

S23.當遍歷到開關設備時，判斷開關的狀態：若開關閉合，則將閉合的開關設備刪除，并以開關的另外一個端點為起點進行遍歷，直到搜索到非零阻抗元件，形成一個拓撲節點；若開關斷開，則按照深度優先算法進行退棧操作；

S24.若閉合開關設備兩側端點所屬的連接節點都與母線連接，則兩條母線直接相連，并將其合并，刪除其中一條母線；

S25.遍歷到一個未遍歷的連接節點，且此連接節點能搜到導電設備，則形成新的拓撲節點，并按照步驟S22～步驟S24進行拓撲收縮；

S26.查看是否還有未遍歷的電源，若全部遍歷，則拓撲收縮完成；若存在未遍歷的電源，則返回步驟S21。

3.根據權利要求1所述的含多樹枝分支線路的配電網合環電流計算方法，其特征在于，步驟S30中，所述合環穩態電流按以下步驟計算：

S31.構建第一合環等值電路，并計算配電網合環等值阻抗；

S32.計算配電網等效電路線路的阻抗值和末端負荷值；

S33.計算合環穩態電流。

4.根據權利要求3所述的含多樹枝分支線路的配電網合環電流計算方法，其特征在于，步驟S31中，在合環前，保留聯絡開關兩側節點i和j，利用網孔等值方法對外網作等值形成第一合環等值電路，所述第一合環等值電路包括兩個節點及三條支路，三條支路包括兩條對地支路Z_i0、Z_j0以及分別串聯等值電源和一條節點i、j之間串聯的支路Z_ij，其中Z_ij為影響節點i、j之間的戴維南等效電路的等值阻抗。

5.根據權利要求3所述的含多樹枝分支線路的配電網合環電流計算方法，其特征在于，步驟S32中，所述配電網包含多樹枝分支線路，包括變電站10kV母線及設于變電站10kV母線上的多個線路節點，每個線路節點連接有一條支路；將多節點系統簡化為單節點系統的等效電路線路，并計算所述等效電路線路的阻抗值和末端負荷值。