[發明專利]配電網網架拓撲薄弱點辨識方法與系統

在審

• 申請號: 202110267863.5
• 申請日: 2021-03-12
• 公開（公告）號: CN112966385A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 黃文燾;孫志豪;宋海濤;駱一揚;欒樂;崔屹平;徐碩
• 申請（專利權）人: 上海交通大學;廣東電網有限責任公司廣州供電局
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/18;H02J3/00;G06F113/04;G06F119/02
• 代理公司: 上海交達專利事務所 31201
• 代理人: 王毓理;王錫麟

一種配電網網架拓撲薄弱點辨識方法與系統，利用CIM模型與臺賬數據，通過對CIM模型進行解析提取得到拓撲數據，然后基于簡化拓撲數據辨識網架存在的薄弱性問題，并利用層次分析法對網架薄弱性進行綜合分析，構建多維度網架可靠性辨識體系，得到網架拓撲薄弱點信息。本發明基于配電網CIM模型，針對CIM數據繁雜不易利用的問題，對CIM模型數據進行重構，提取拓撲信息，并對配電網網架薄弱點進行分析，通過層次分析法對網架薄弱性進行診斷與辨識。

技術領域

本發明涉及的是一種智能電網優化領域的技術，具體是一種配電網網架拓撲薄弱點辨識 方法與系統。

背景技術

目前，配電網結構復雜、設備數量大，運行方式多變，無法直接利用傳統大電網網架 可靠性準則評估配電網網架拓撲。傳統的配電網網架可靠性與供電能力評估方法主要有兩類： 一類是通過分析配電網中變電站的負荷情況，配電網系統以及用戶的用電情況來評價網絡的 供電能力；另一類是直接通過最小最大倍數法分析配電網的供電能力。前者通過分析電網中 變壓器負荷情況、供變電設備運行年限、線路網損、線路負載率、線路供電半徑等指標來綜 合評價網絡的供電能力，能全面細致地反映配電網運行的各項情況。但常常會由于某些指標 設置繁雜或者某些指標的獲取相對困難而影響評估的效率。后者主要通過嘗試法、容載比法、 最大負荷倍數法等方法，分析整個網絡的最大供電能力。這些方法都目標直觀，具體明確， 但是在計算過程中沒有考慮到網架拓撲結構，抑或是評價結果很大程度上受到網絡現有負荷 分布狀況的影響。綜上，現有評價與辨識手段從運行的角度入手，通過仿真與潮流計算結合 配電網結構特性判斷網架供電可靠性，對網架拓撲的考慮欠缺，同時實時仿真計算與建模的 需要也降低了方法的實用性與辨識效率。

發明內容

本發明針對現有的網架分析手段大都通過仿真與潮流計算結合的方式，從側面反映配 電網結構特性以此判斷網架供電可靠性，對網架拓撲直接性的考慮欠缺，同時實時仿真計算 與建模的需要也降低了方法的實用性與辨識效率的不足，目前描述配電網拓撲信息的CIM(公 共信息模模型)，數據量大、信息龐雜，存在數據結構不易于分析處理的技術問題，提出一種 配電網網架拓撲薄弱點辨識方法與系統，基于配電網CIM模型，針對CIM數據繁雜不易利用 的問題，對CIM模型數據進行重構，提取拓撲信息，并對配電網網架薄弱點進行分析，通過 層次分析法對網架薄弱性進行診斷與辨識。

本發明是通過以下技術方案實現的：

本發明涉及一種配電網網架拓撲薄弱點辨識方法，利用CIM模型與臺賬數據，通過對 CIM模型進行解析提取得到拓撲數據，然后基于簡化拓撲數據辨識網架存在的薄弱性問題，并 利用層次分析法對網架薄弱性進行綜合分析，構建多維度網架可靠性辨識體系，得到網架拓撲 薄弱點信息。

所述的薄弱性問題包括：配電網供電半徑過長問題、配電網分支線過長問題、配電網線 路線徑過細問題、配電網線路載流量不匹配問題、配電網線路年限與老化問題。

所述的層次分析法，將六個配電網網架問題產生的12個配電網薄弱點分析維度進行融 合，形成最終的配電網網架薄弱性辨識結果。

本發明涉及一種實現上述方法的系統，包括：電網公司生產數據庫、大數據計算平臺、 配電網運行可靠性評估系統，其中：電網公司生產數據庫與大數據計算平臺相連并傳輸配電網 網架CIM模型數據信息，大數據計算平臺計算得到配電網網架薄弱點判定結果，與配電網運行 可靠性評估系統相連并傳輸配電網網架薄弱點判定結果，最終得到的結果展示與配電網運行可 靠性評估系統，用于對配電網穩定運行起到輔助決策功能。

技術效果

本發明整體解決了現有技術僅通過仿真或潮流計算，從仿真結果入手反映配電網結構特 性，缺乏對網架拓撲本身的解析與分析，同時解決了實時仿真計算與建模帶來的計算效率問題。

與現有技術相比，本發明效果包括：