一种基于拓扑分析的电网合解环识别方法技术

本发明专利技术涉及一种基于拓扑分析的电网合解环识别方法，该方法基于实时电网数据模型和断面，以发电机组/等值线路和等值电源线路为起点，采用网络拓扑分析方式，对电网设备及设备状态进行深度优先搜索分析，依据设备动态连接关系将设备分为不同的电气岛和母线号，通过对电气岛和母线号的分析，实现对电网合解环操作的识别。本发明专利技术提供的基于网络拓扑的电网合解环识别方法，可快速、精准计算出调控合/解环操作，有效地识别电网重大运行方式改变，为电网运行分析提供依据，分析结果的可用率≥99％，有利于降低远方操作风险，提升调控远方操作的安全性，其运行性能较现有技术及办法有明显提升。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力系统调控自动化领域，尤其是。
技术介绍
随着城市建设的加快，城市用电量日益增长，对停电甚至是短时间的停电都比较敏感。在这个供电模式下，突发事件、停电检修或者是负荷转移时通过合解环来进行操作，可以确保配电网对用户供电的可靠性。但是在电网合解环操作的时候，电网当中可能出现较大的稳态电流和冲击电流。这会影响到电网的安全稳定的运行。因此，操作前要提前预知相关问题，有效地识别电网重大运行方式改变，这对电网的安全稳定运行具有非常重要的意义。本专利技术专利中涉及的基于网络拓扑的电网合解环识别方法，可快速、精准计算出调控合/解环操作，有效地识别电网重大运行方式改变，为电网运行分析提供依据，有利于降低远方操作风险，提升调控远方操作的安全性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术不足，提供一种提升调控远方操作的安全性的。本专利技术采用的技术方案是:—种基于拓扑分析的电网合解环识别方法，该方法基于实时电网数据模型和断面，以发电机组/等值线路和等值电源线路为起点，采用网络拓扑分析方式，对电网设备及设备状态进行深度优先搜索分析，依据设备动态连接关系将设备分为不同的电气岛和母线号，通过对电气岛和母线号的分析，实现对电网合解环操作的识别。而且，所述基于拓扑分析的电网合解环识别方法依次包括:⑴电网模型分析，电网网络拓扑分析所需搜索的电气设备包括机组、变压器、线路、母线、开关、刀闸、接地刀闸等，其中，机组、母线、接地刀闸作为一个单端模型，分配一个连接点号；线路、开关、刀闸作为一个双端模型，分配两个连接点号；变压器，根据绕组个数，动态分配两个或三个连接点号，相连的设备连接点号相同；⑵网络拓扑搜索分析，以发电机组/等值线路设备为起始点，依据设备连接关系和设备分/合状态，进行深度优先网络拓扑搜索，直到搜索到停电设备、负荷，针对遍历的电气设备进行电气岛号置位，若电气设备电气岛已被置位，则继续搜索，依照以上流程，直到所有发电机都搜索完毕；以母线为起始点，同样进行网络拓扑搜索，搜索到停电设备、负荷、主变，针对所遍历的设备进行母线号置位，依照以上流程，直到所有母线都搜索完毕；⑶合解环分析，系统通过程序模拟拉合/分开关，分析两侧电气岛号和母线号，来判别是否合解环操作。而且，在步骤⑶所述的合解环分析中，当开关合操作时，操作前，若开关两侧电气岛号相同，母线号不同，操作后，开关两侧电气岛号相同，母线号相同，则当前操作为合环操作；开关分操作时，操作前，若开关两侧电气岛号相同，母线号相同，操作后，电气岛号相同，母线号不同，则当前操作为解环操作。本专利技术优点和积极效果为:本专利技术提供的基于网络拓扑的电网合解环识别方法，可快速、精准计算出调控合/解环操作，有效地识别电网重大运行方式改变，为电网运行分析提供依据，分析结果的可用率多99%，有利于降低远方操作风险，提升调控远方操作的安全性，其运行性能较现有技术及办法有明显提升。【附图说明】图1为本专利技术中的电气连接原理图；图2为本专利技术中的拓扑搜索流程图；图3为本专利技术中的合解环分析流程图。【具体实施方式】下面通过附图结合具体实施例对本专利技术作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本专利技术的保护范围。—种基于拓扑分析的电网合解环识别方法，见图1，该方法基于实时电网数据模型和断面，以发电机组/等值线路和等值电源线路为起点(图1中三个圆圈中交流电符号表示)，采用网络拓扑分析方式，对电网设备及设备状态进行深度优先搜索分析，依据设备动态连接关系将设备分为不同的电气岛和母线号，通过对电气岛和母线号的分析，实现对电网合解环操作的识别。图1中A-F代表变电站，变电站中的具体设备没有画出。以发电机或等值为电源的线路为起点进行网络拓扑搜索和电气岛、母线号计算分析，最终厂站中的每个电气设备都会生成一个电气岛号和母线号，通过分析电气设备操作前后的电气岛和母线号的数值可以正确地校验出合解环操作情况。本基于网络拓扑的电网操作合解环识别方法，包括拓扑搜索分析(见图2)和合解环分析(见图3)两部分内容，其具体工作步骤如下:步骤一:进行电网模型加载，获取电网设备的连接点号、设备状态信息，模型加载时间< 3s ；步骤二:将发电机组/等值线路提取出来，从发电机组/等值线路开始进行拓扑搜索，搜索到的设备若电气岛号为-1，则设置为当前电气岛号，直到各支路均搜索到停电设备或者负荷，对下一个电气岛号为-1的发电机电气岛号加1，进行同样搜索，以此类推；步骤三:将所有母线提取出来，从发母线开始进行拓扑搜索，若搜索到的设备若母线号为-1，则设置为当前母线号，直到各支路均搜索到停电设备、负荷或主变，对下一个母线进行同样搜索，以此类推，拓扑分析时间< Is ;步骤四:在进行开关操作时，分析当前开关类型，若为分操作，获取开关操作后两侧设备的电气岛号、母线号，若开关两侧电气岛号相同，母线号不同，则该操作为合环操作；若为合操作，获取开关操作前两侧设备的电气岛号、母线号，若开关两侧电气岛号相同，母线号不同，则该操作为解环操作，合/解环校验时间< Is。经过检验，本方法分析结果的可用率多99%尽管为说明目的公开了本专利技术的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解:在不脱离本专利技术及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本专利技术的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。【主权项】1.，其特征在于:该方法基于实时电网数据模型和断面，以发电机组/等值线路和等值电源线路为起点，采用网络拓扑分析方式，对电网设备及设备状态进行深度优先搜索分析，依据设备动态连接关系将设备分为不同的电气岛和母线号，通过对电气岛和母线号的分析，实现对电网合解环操作的识别。2.根据权利要求1所述的基于拓扑分析的电网合解环识别方法，其特征在于:所述基于拓扑分析的电网合解环识别方法依次包括: ⑴电网模型分析，电网网络拓扑分析所需搜索的电气设备包括机组、变压器、线路、母线、开关、刀闸、接地刀闸等，其中，机组、母线、接地刀闸作为一个单端模型，分配一个连接点号；线路、开关、刀闸作为一个双端模型，分配两个连接点号；变压器，根据绕组个数，动态分配两个或三个连接点号，相连的设备连接点号相同； ⑵网络拓扑搜索分析，以发电机组/等值线路设备为起始点，依据设备连接关系和设备分/合状态，进行深度优先网络拓扑搜索，直到搜索到停电设备、负荷，针对遍历的电气设备进行电气岛号置位，若电气设备电气岛已被置位，则继续搜索，依照以上流程，直到所有发电机都搜索完毕；以母线为起始点，同样进行网络拓扑搜索，搜索到停电设备、负荷、主变，针对所遍历的设备进行母线号置位，依照以上流程，直到所有母线都搜索完毕； ⑶合解环分析，系统通过程序模拟拉合/分开关，分析两侧电气岛号和母线号，来判别是否合解环操作。3.根据权利要求2所述的基于拓扑分析的电网合解环识别方法，其特征在于:在步骤⑶所述的合解环分析中，当开关合操作时，操作前，若开关两侧电气岛号相同，母线号不同，操作后，开关两侧电气岛号相同，母线号相同，则当前操作为合环操作；开关分操作时，操作前，若开关两侧电气岛号相同，母线号相同，操作后，电气岛号相同，母线号不同，则当前操作为解环操作。【专利摘要】本专利技术涉及，该方法基于实时电网数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于拓扑分析的电网合解环识别方法，其特征在于：该方法基于实时电网数据模型和断面，以发电机组/等值线路和等值电源线路为起点，采用网络拓扑分析方式，对电网设备及设备状态进行深度优先搜索分析，依据设备动态连接关系将设备分为不同的电气岛和母线号，通过对电气岛和母线号的分析，实现对电网合解环操作的识别。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张黎元，宋兴旺，肖丹丹，张颖，刘长德，张杰，李冰洁，王永杰，
申请(专利权)人：国网天津市电力公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：天津;12