基于最小配电区域的配电网量测质量评估方法

摘要

本发明涉及配电网量测质量评估领域，具体涉及一种基于最小配电区域的配电网量测质量评估方法。本发明确定了电缆与架空线路混合构架网络的最小配电区域，并提出了配网父子分层模型，基于该父子分层模型提出了母线电压量测可信度判定原则，并给出了详细的电压质量评价指标。同时，根据配电网架特点，详细分析了开关遥测数据变化规律，给出详细的开关遥测质量评价指标。依据开关遥测质量评价指标及配网运行规律，并给出了详细的开关遥信质量评价指标。本发明能较好地解决电缆与架空线路混合配电网络中的遥信遥测质量可信度评估问题，能够为配电网状态估计数据辨识与修正提供依据，也可为配电网运行状态评估提供数据支撑。

主权项

一种基于最小配电区域的配电网量测质量评估方法，其特征在于包括如下步骤：(1)划分电缆与架空线路混合构架网络的最小配电区域，对于架空线路最小配电区域增设虚拟开关；(2)建立最小配电区域父子分层模型：1)建立最小配电区域邻接表Q描述一个最小配电区域如下：Q_x＝{x|F_x,C_x}其中，x为最小配电区域的入域开关，F_x为最小配电区域的负荷出域开关集合，C_x为最小配电区域的连接出域开关集合，具体为：$\left\{\begin{array}{c}{F}_x=\{F_1,F_2...,F_n\}\\ C_x=\{C_1,C_2,...,C_m\}\end{array}\right.$其中，n为最小配电区域所含负荷出域开关数，m为最小配电区域所含连接出域开关数；2)建立最小配电区域父子分层邻接表G描述最小配电区域与其下游相邻最小配电区域之间的父子分层关系，具体描述为：其中Q_x为以x为入域开关的最小配电区域，C₁,C₂,...,C_m为该最小配电区域的连接出域开关；3)建立子岛拓扑邻接表W描述整个最小配电子岛的拓扑连接关系，具体为：W_i＝{G(Q₁),G(Q₂),...,G(Q_N)}其中，i为最小配电子岛编号，N为最小配电子岛所包含的最小配电区域数目，所有最小配电区域父子分层邻接表即构成了整个最小配电子岛的拓扑模型；(3)依靠最小配电区域父子分层模型确定评价母线电压量测可信度的母线电压量测质量评价指标：首先根据母线电压应满足的规律分别建立评价原则：1)各母线电压应在其额定电压范围内，即其应小于最高电压，大于最低电压，此时，建立第一种母线电压量测质量评价原则，即当母线电压在额定电压范围内时，质量评价指标为一定值K₁，当不在额定电压范围内时，质量评价指标为0；2)母线电压沿潮流流向逐渐降低，即最小配电区域电压要小于其父最小配电区域电压而大于其子最小配电区域电压，最小配电区域电压即其所含母线的电压，若最小配电区域中无母线，则母线电压指最小配电区域中所含馈线电压，此时，建立第二种母线电压量测质量评价原则，即：当最小配电区域电压满足子区域电压限值与父区域电压限值条件时，质量评价指标为一定值K₂，当不满足约束条件时，质量评价指标为0；然后，K₁、K₂∈(0,1)，K₁+K₂＝1，根据两种母线电压量测质量评价原则，用两种质量评价指标的和作为母线电压量测质量评价总指标；(4)确定评价开关遥测数据可信度的开关遥测质量评价指标：首先根据最小配电区域各开关遥测量应满足的规律分别建立评价原则：1)若最小配电区域合闸出域开关数大于1，则该最小配电区域各出域开关遥测量需小于其入域开关遥测量，此时建立第一种开关遥测质量评价原则，即当最小配电区域合闸出域开关数大于1且其出域开关遥测量小于其入域开关遥测量，或合闸出域开关数等于1时，该出域开关质量评价指标为一定值K₃，当最小配电区域合闸出域开关数大于1且其出域开关遥测量大于其入域开关遥测量时其评价指标为0；2)最小配电区域中入域开关遥测量应基本等于所有出域开关遥测量的总和，即两者差值小于最小配电区域量测误差，此时建立第二种开关遥测质量评价原则，即：当最小配电区域出入域开关遥测量差值小于最小配电区域量测误差时，最小配电区域所有开关的遥测质量评价指标为一定值K₄，若不满足该约束条件，则评价指标为0；然后，K₃、K₄∈(0，1)，K₃+K₄＝1，根据两种开关遥测质量评价原则，用两种质量评价指标的和作为开关遥测质量评价总指标；(5)依据开关遥测质量评价指标及配网运行规律，确定评价开关遥信数据可信度的遥信质量评价指标：若最小配电区域开关流过潮流，则其开关遥信状态应为合闸，根据该规律，开关遥信质量评价原则为：当最小配电区域开关遥测质量评价指标非零，且遥测量非零，而该开关遥信状态为合闸时，其遥信质量评价指标为1；若开关遥测质量评价指标非零，而该开关遥信状态为分闸且遥测量为零时，其遥信质量评价指标为1；若开关遥信质量评价指标非零，而开关遥信状态为分闸且遥测量非零时，其遥信质量评价指标为‑1；若开关遥测质量评价指标为零，则该开关遥信状态不定，其遥信质量评价指标为0。