[發明專利]主配網一體化協同優化潮流計算及負荷轉供系統

在審

• 申請號: 202111432195.3
• 申請日: 2021-11-29
• 公開（公告）號: CN116191434A
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發明（設計）人: 貝爭光;王崢;謝文宇;方志輝;蔣魯楠;王囿媛;傅靜益;金騰;劉俊延;劉磊
• 申請（專利權）人: 國網浙江省電力有限公司岱山縣供電公司;國家電網有限公司;國網浙江省電力有限公司舟山供電公司
• 主分類號: H02J3/06
• 分類號: H02J3/06;H02J3/14
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務所(普通合伙) 33206
• 代理人: 王曉燕

1.主配網一體化協同優化潮流計算及負荷轉供系統，其特征在于：包括：

接入層，用于網絡安全接入；

應用層，包括電網參數模塊、圖形數據模塊、負荷數據取模塊、潮流計算模塊、錯避峰優化模塊、負荷轉供模塊、統計管理模塊；所述的負荷轉供模塊與電網參數模塊、圖形數據模塊、負荷數據取模塊、潮流計算模塊、錯避峰優化模塊相連，以獲取最優負荷轉供最優方案；

服務層，包括服務通信模塊、應用管理模塊、微服務管理模塊；

存儲層，包括文件存儲模塊、緩存模塊、數據庫；

物聯采集層，服務器資源模塊、網絡資源模塊、存儲資源模塊。

2.根據權利要求1所述的主配網一體化協同優化潮流計算及負荷轉供系統，其特征在于：系統在數據的傳輸、存儲、處理過程中，使用事務傳輸機制對數據完整性進行保證，使用數據資源管理工具對數據完整性進行校驗，在監測到完整性錯誤時進行告警，并采用必要的恢復措施。

3.根據權利要求1所述的主配網一體化協同優化潮流計算及負荷轉供系統，其特征在于：系統的身份鑒別信息、敏感的系統管理數據和敏感的監測分析數據在傳輸、存儲、處理過程中，進行加密或使用專用的協議或安全通信協議。

4.根據權利要求1所述的主配網一體化協同優化潮流計算及負荷轉供系統，其特征在于：系統采用數據級災備，備份頻度為每天一次，當系統數據出現異常時進行數據恢復；系統遵從災備中心的災備策略；系統相關重要網絡設備、通信鏈路和服務器進行冗余設計，避免單點故障。

5.根據權利要求4所述的主配網一體化協同優化潮流計算及負荷轉供系統，其特征在于：所述的負荷轉供模塊計算分析負荷轉供方案，計算分析負荷轉供方案，包括步驟：

1)進行主配網模型拼接；

2)對拼接后的模型進行狀態估計；

3)容抗器分組并按容量排序；

4)進行初始潮流計算；

5)進行合環電流計算；

6)判斷是否滿足終止計算條件，若否，則進入步驟7)；若是，則終止計算，并輸出負荷轉供方案；

7)判斷是否有投切的容抗器，若是，則進入步驟8)；若否，則進入步驟11)；

8)按組別順序逐個投切容抗器；

9)重新進行潮流計算；

10)進行合環電流計算，并回到步驟6)判斷是否滿足終止計算條件；

11)對主變檔位資源進行操作并重新進行潮流計算；

12)進行合環電流計算，并回到步驟6)判斷是否滿足終止計算條件。

6.根據權利要求5所述的主配網一體化協同優化潮流計算及負荷轉供系統，其特征在于：在步驟1)進行主配網模型拼接時，讀取電網模型與實時數據，通過基于邊界命名映射的模型拼接思路獲得完整的模型和斷面。

7.根據權利要求5所述的主配網一體化協同優化潮流計算及負荷轉供系統，其特征在于：在步驟5)，進行合環電流計算時，進行線性相位估計，在相位估計時，將電網中有功和無功解耦，通過有功量測對節點電壓相位進行估計；取電壓幅值標幺值為1，以忽略網絡電壓幅值變化，只考察節點電壓相位與有功功率量測之間的關系；量測量為節點注入的有功功率或支路有功潮流，狀態量為各母線的電壓相位；線性相位估計采用正交變換法來確保算法更高的數值穩定性。

8.根據權利要求5所述的主配網一體化協同優化潮流計算及負荷轉供系統，其特征在于：在進行潮流計算時，獲取合環前開關兩側的電壓相量差，并通過疊加原理求解合環潮流，電壓相量差為電壓差及相角差。

9.根據權利要求5所述的主配網一體化協同優化潮流計算及負荷轉供系統，其特征在于：通過線性相位估計求得合環點兩側電壓相位差，通過線性電壓估計求得合環點兩側電壓幅值差，由此構成引起合環點處合環電流的電壓相量差，在進行多個開關合環潮流計算時，進行第一次線性電壓估計、線性相位估計及導納矩陣三角分解后，其他開關的合環潮流計算看作是與擬合環開關的位置無關的增量進行計算；并利用稀疏矢量及稀疏矩陣對待掃描開關進行一次增量的計算。

10.根據權利要求5所述的主配網一體化協同優化潮流計算及負荷轉供系統，其特征在于：在步驟6)中，當獲得最優解環點時，則結束計算；判斷開關是否為最優解環點的方法是計算支路負載率對該開關兩側注入功率變化的靈敏度是否接近；若開關兩側注入功率后支路負載無明顯變化，表明該開關對應開環點靈敏度低，非環內最優解環點；若開關兩側注入功率后支路負載變化明顯，表明該開關對應開環點對注入功率反應靈敏，可通過開關合解環操作進行負荷轉移來降低線路負載率；當潮流分布已知時，對于任一假想環，開環點的移動方向可通過支路負載的靈敏度信息獲得；將開環點在假想環內朝初定方向循環移動，當再次期望移環方向與上次移環方向相反時停止，最優解環點由當前開環點與前一開環點的目標函數比較值來確定。