基于安全工作区间的中压配电系统线路N-1校验方法

摘要

一种基于安全工作区间的中压配电系统线路N-1校验方法，包括：输入中压配电系统结构信息，用于对中压配电系统进行拓扑结构分析，梳理线路之间的联络关系；对中压配电系统进行接线模式分析；读入中压配电系统工作点信息；给出中压配电系统线路安全工作区间的安全边界；计算中压配电系统工作点到线路安全工作区间安全边界的安全距离；判断中压配电系统工作点的运行状态；给出研究区域电网线路N-1校验结果。本发明能够从配电系统网架结构的角度出发，基于馈线互联关系，对已有配电系统工作点进行描述，进而描述中压配电系统线路安全工作区间边界，计算系统工作点到线路安全工作区间边界的安全距离。能够提供更全面的安全信息，更适合在实时调度运行中应用。

主权项

一种基于安全工作区间的中压配电系统线路N‑1校验方法，其特征在于，包括如下步骤：1)输入中压配电系统结构信息，用于对中压配电系统进行拓扑结构分析，梳理线路之间的联络关系；2)对中压配电系统进行接线模式分析，是按照不同的接线模式将中压配电系统的线路归到：单辐射接线、单联络接线、分段两联络接线和分段三联络接线的模式中，按照不同接线模式的特点对线路进行馈线段数量和负荷量信息的读入；3)读入中压配电系统工作点信息；4)给出中压配电系统线路安全工作区间的安全边界：${\Omega }_{DSCSI}=\left\{\begin{array}{c}{B}_{C1}:{\mathrm{trf}}_{1n_{1|1}}+F_{n_{1|1}}\le {\mathrm{RF}}_{n_{1|1}}\\ B_{C2}:{\mathrm{trf}}_{1n_{1|2}}+F_{n_{1|2}}\le {\mathrm{RF}}_{n_{1|2}}\\ \begin{array}{c}.\\ .\\ .\end{array}\\ B_{Cz}:{\mathrm{trf}}_{{\mathrm{xn}}_{x|y}}+F_{n_{x|y}}\le {\mathrm{RF}}_{n_{x|y}}\\ \begin{array}{c}.\\ .\\ .\end{array}\\ B_{Ck}:{\mathrm{trf}}_{{\mathrm{bn}}_{b|b\Sigma }}+F_{n_{b|b\Sigma }}\le {\mathrm{RF}}_{n_{b|b\Sigma }}\end{array}\right.---\left(3\right)$式中：Ω_DSCSI表示线路安全工作区间，所述线路安全工作区间是连通的、无空洞的凸集及由线路安全工作区间的安全边界围成；B_C表示线路安全工作区间的安全边界，所述安全边界是唯一存在的线性、紧致和不会打结的超平面；B_Cz表示线路安全工作区间的第z个安全边界；B_Ck表示线路安全工作区间的最后一个安全边界；n_x|y表示与馈线x存在联络关系的馈线中的第y条馈线；表示馈线x发生故障时转带给馈线n_x|y的负荷；表示馈线n_x|y所带的馈线出口负荷；表示馈线n_x|y的容量；n_b|bΣ表示与馈线b存在联络关系的馈线中的最后一条馈线；表示馈线b发生故障时转带给馈线n_b|bΣ的负荷；表示馈线n_b|bΣ所带的馈线出口负荷；表示馈线n_b|bΣ的容量；5)计算中压配电系统工作点到线路安全工作区间安全边界的安全距离；所述的计算是根据欧式空间点到超平面的距离公式得到安全距离，计算公式如下：$D_{Cz}=\left[{\mathrm{RF}}_{n_{x|y}}-{\mathrm{trf}}_{{\mathrm{xn}}_{x|y}}-F_{n_{x|y}}\right]/\sqrt{1+N_{n_{x|y}}}---\left(4\right)$式中：D_C表示中压配电系统工作点到线路安全工作区间安全边界B_C的安全距离，D_Cz表示中压配电系统工作点到线路安全工作区间第z个安全边界B_C的安全距离；表示由馈线n_xy分成的馈线段数量；当D_Cz为正值时，工作点处于安全边界B_Cz之内；当D_Cz为负值时，工作点处于安全边界B_Cz之外；当D_Cz＝0时，表示工作点在线路N‑1约束条件下是临界安全的；6)判断中压配电系统工作点的运行状态，即判断中压配电系统当前工作状态能否通过线路N‑1校验；7)给出研究区域电网线路N‑1校验结果。