配电网合环点选择方法和系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种配电网合环点选择方法和系统，其方法包括步骤：分别确定配电网的第一合环点、第二合环点的合环电流区间和网损区间；分别判断所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间是否越限；若均不越限，则选择网损区间小的合环点；若均越限，则选择合环电流区间小的合环点；若有一个合环点的合环电流区间不越限，则选择合环电流区间不越限的合环点，提高了选择的准确和可靠性；采用本发明能为配电网合环运行提供技术支撑，提高供电的可靠性，减少停电时间，从而更好地满足社会生产和人民生活对电能质量的要求。
【专利说明】配电网合环点选择方法和系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力【技术领域】，特别是涉及一种配电网合环点选择方法和系统。
【背景技术】
[0002]配电网的合环运行是提高配网供电可靠性的一种重要模式。在合环运行的情况下，每个负荷均有两个(或多个)电源进行供电，因而在某个电源发生故障后，剩余的电源仍可保持供电，从而避免停电事故。
[0003]合环点的选择是配电网合环运行的一个重要的基础性问题。为了实施合环操作，首先便要选择出一个好的合环点。这种合环点的选择方法不需要增加额外的投入，但对于配电网合环运行意义重大。这是因为不同合环点对应的环路的结构和参数是有差别的，其潮流分布情况也不一样，因而具有不同的安全性和经济性。在某一合环点下，合环运行的部分线路可能由于电流过载而引发安全问题，并产生较大的网损而使其经济性低下。如果能选择更好的合环点，则其潮流分布将更为合理，并使其安全性和经济性得到较大的提升。
[0004]然而，目前与配电网合环运行相关的技术非常少。部分学者对配电网的合环运行模式进行了总结，并进一步对不同合环模式下的合环点数量进行统计，但仍未对配电网合环点的选择问题进行探讨。相对而言，有关配电网合环转供电的研究有涉及，包括合环计算模型、合环稳态电流和暂态电流计算方法、合环电流对保护的影响等，但这些技术存在的主要问题如下:
[0005](I)合环转供电是一种短时的合环操作，在电力系统检修等特殊时刻通过开关操作将某一待停运线路的负荷转移到其它线路，短时间后再恢复原供电模式。由于合环转供电历时较短，可认为其状态基本不变，故已有的合环转供电研究均采用确定性的分析方法。相对而言，合环运行是一种长时的合环操作，合环期间其状态将会随系统运行方式的变化而变化，确定性的分析方式不能对这种现象进行准确的描述。
[0006](2)已有合环转供电的研究主要关注配电网运行的安全性问题。因合环转供电的合环时间短，其经济性问题并不突出，因而在已有的合环转供电研究中并未得到考虑。但是合环运行的合环时间长，不同条件下的经济性差异较大，因而必须综合考虑安全性和经济性方面的问题。即便考虑经济性，传统的方式也仅是通过权重对重要性进行区分，可靠性差。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于提供一种准确、全面、可靠的配电网合环点选择方法和系统。
[0008]本发明的目的通过如下技术方案实现:
[0009]一种配电网合环点选择方法，包括如下步骤:
[0010]分别确定配电网的第一合环点、第二合环点的合环电流区间和网损区间；
[0011]分别判断所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间是否越限；
[0012]若所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间均不越限，则比较所述第一合环点、所述第二合环点的网损区间的大小，选择网损区间小的合环点；
[0013]若所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间均越限，则比较所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间的大小，选择合环电流区间小的合环点；
[0014]若所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间中有一个合环点的合环电流区间不越限，则选择合环电流区间不越限的合环点。
[0015]一种配电网合环点选择系统，包括:
[0016]处理模块，用于分别确定配电网的第一合环点、第二合环点的合环电流区间和网损区间；
[0017]判断模块，用于分别判断所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间是否越限；
[0018]选择模块，用于在所述判断模块的判定结果为所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间均不越限时，则比较所述第一合环点、所述第二合环点的网损区间的大小，选择网损区间小的合环点，用于在所述判断模块的判定结果为所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间均越限时，则比较所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间的大小，选择合环电流区间小的合环点，用于在所述判断模块的判定结果为所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间中有一个合环点的合环电流区间不越限时，选择合环电流区间不越限的合环点。
[0019]据此，依据上述本发明方案，其是先分别确定配电网的第一合环点、第二合环点的合环电流区间和网损区间，再分别判断所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间是否越限；若均不越限，则选择网损区间小的合环点，若均越限，则选择合环电流区间小的合环点，若有一个合环点的合环电流区间不越限，则选择合环电流区间不越限的合环点，由于是基于合环电流区间和网损区间的，因而，可以全面考虑电力系统的状态变化，提高了选择的准确性，同时，由于是分别判断所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间是否越限，并根据该判断结果选则合环点，即对配电网的合环点的安全性和经济性的双层评估方式，既能突出安全性的要求，又能兼顾经济性的情况，提高了配电网合环运行点的选择可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为本发明的配电网合环点选择方法实施例的流程示意图；
[0021]图2为图1中的步骤SlOl在其中一个实施例中的细化流程示意图；
[0022]图3为本发明的配电网合环点选择系统实施例的结构示意图；
[0023]图4为图3中的处理模块在其中一个实施例中的细化结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合实施例及附图对本发明作进一步阐述，但本发明的实现方式不限于此。
[0025]在配电网合环运行时，若配电网具有两个以上的合环点，将面临选择合环点的问题，本发明主要从安全性与经济性两个方面考虑。在安全性方面，主要需要关注某一合环点下线路是否会出现过流问题，由于合环电流受运行方式等因素的影响而在一定的范围内不断变化，因而需要得出各个合环点所对应的合环电流区间，并对这些合环电流区间进行比较，确定它们在安全性方面的优劣情况。在经济性方面，不同合环点的差异主要体现在网损方面。与合环电流一样，电力系统的状态变化也将使网损在一个范围内波动，故也要计算配电网在不同合环点下运行的网损区间，并以此为基础对这些它们的经济性进行比较。
[0026]由于每一个合环点均涉及安全性和经济性问题，而不同合环点的安全性与经济性往往是有差别的，因此必须对各个合环点的安全性与经济性评估结果进行权衡，才能确定安全性与经济性综合最优的合环点。下面对本发明的配电网合环点选择方法进行详细阐述。
[0027]参见图1所示，为本发明的配电网合环点选择方法实施例的流程示意图。如图1所示，本实施例的配电网合环点选择方法包括如下步骤:
[0028]步骤SlOl:分别确定配电网的第一合环点、第二合环点的合环电流区间和网损区间；
[0029]在本实施例中，由于得到的是合环电流区间和网损区间，是以区间表示合环电流和网损，相对于以某一确定值表示环电流和网损的方式，能全面考虑电力系统的状态变化的影响，得到不同合环点下合环电流和网损的变化范围。更能体现合环电流和网损在长期合环过程中的随机变化情况。
[0030]在其中一个实施例中，如图2所示，可以采用如下步骤确定第一合环点、第二合环点的合环电流区间和网损区间:
[0031]步骤SlOll:获取所述第一合环点、所述第二合环点两侧的变压器高压侧的母线电压区间、变压器低压侧的合环线路负荷功率区间、元件的阻抗参数；
[0032]元件主要包括合环点两侧的变压器和合环线路；
[0033]步骤S1012:根据所述变压器低压侧的合环线路的负荷功率区间、所述合环线路及变压器的阻抗参数确定所述第一合环点、所述第二合环点两侧的合环线路及变压器的功率损耗区间，具体地，可以分别通过如下公式(I)、公式(2)确定；
【权利要求】
1.一种配电网合环点选择方法，其特征在于，包括如下步骤: 分别确定配电网的第一合环点、第二合环点的合环电流区间和网损区间； 分别判断所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间是否越限； 若所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间均不越限，则比较所述第一合环点、所述第二合环点的网损区间的大小，选择网损区间小的合环点； 若所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间均越限，则比较所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间的大小，选择合环电流区间小的合环点； 若所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间中有一个合环点的合环电流区间不越限，则选择合环电流区间不越限的合环点。
2.根据权利要求1所述的配电网合环点选择方法，其特征在于，所述分别确定配电网的第一合环点、第二合环点的合环电流区间和网损区间包括如下步骤: 获取所述第一合环点、所述第二合环点两侧的变压器高压侧的母线电压区间、变压器低压侧的合环线路的负荷功率区间、变压器及合环线路的阻抗参数； 根据所述变压器低压侧的合环线路的负荷功率区间、所述合环线路及变压器的阻抗参数确定所述第一合环点、所述第二合环点两侧的合环线路及变压器的功率损耗区间； 根据所述变压器低压侧的合环线路负荷功率区间、所述合环线路及变压器的功率损耗区间确定所述第一合环点 、所述第二合环点两侧的变压器高压侧的流入功率区间及变压器低压侧的合环线路的流入功率区间； 根据所述变压器高压侧母线的电压区间和所述变压器高压侧的流入功率区间及变压器低压侧的合环线路的流入功率区间确定所述第一合环点、所述第二合环点两侧的变压器及合环线路的电压下降区间； 根据所述变压器高压侧母线的电压区间、所述变压器及合环线路的电压下降区间确定所述第一合环点、所述第二合环点两侧的变压器低压侧的母线电压区间及合环节点的电压区间； 根据所述第一合环点、所述第二合环点两侧变压器低压侧的合环线路负荷功率区间、所述节点的电压区间确定合环前所述第一合环点、所述第二合环点两侧的变压器及合环线路的电流相量区间； 根据所述第一合环点、所述第二合环点两侧的合环节点的电压区间确定所述第一合环点、所述第二合环点两侧的电压差的相量区间； 根据所述第一合环点、所述第二合环点两侧的电压差的相量区间确定所述电压差引起的环流相量区间； 根据所述合环线路的电流相量区间、所述环流相量区间确定所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间； 根据所述变压器及合环线路的电流相量区间以及所述变压器及合环线路的阻抗参数确定所述第一合环点、所述第二合环点的网损区间。
3.根据权利要求1所述的配电网合环点选择方法，其特征在于，所述比较所述第一合环点、所述第二合环点的网损区间的大小包括如下步骤:根据
4.根据权利要求1所述的配电网合环点选择方法，其特征在于，所述比较所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间的大小包括如下步骤: 根据
5.一种配电网合环点选择系统，其特征在于，包括: 处理模块，用于分别确定配电网的第一合环点、第二合环点的合环电流区间和网损区间；判断模块，用于分别判断所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间是否越限； 选择模块，用于在所述判断模块的判定结果为所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间均不越限时，则比较所述第一合环点、所述第二合环点的网损区间的大小，选择网损区间小的合环点；在所述判断模块的判定结果为所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间均越限时，则比较所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间的大小，选择合环电流区间小的合环点；在所述判断模块的判定结果为所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间中有一个合环点的合环电流区间不越限时，选择合环电流区间不越限的合环点。
6.根据权利要求5所述的配电网合环点选择系统，其特征在于，所述处理模块包括: 获取单元，用于获取所述第一合环点、所述第二合环点两侧的变压器高压侧的母线电压区间、变压器低压侧的合环线路的负荷功率区间、变压器及合环线路的阻抗参数； 第一处理单元，根据所述变压器低压侧的合环线路负荷功率区间、所述合环线路及变压器的功率损耗区间确定所述第一合环点、所述第二合环点两侧的变压器高压侧的流入功率区间及变压器低压侧的合环线路的流入功率区间； 第二处理单元，用于根据所述变压器低压侧的合环线路负荷功率区间、合环线路及变压器的功率损耗区间 确定所述第一合环点、所述第二合环点两侧的变压器高压侧的流入功率区间及变压器低压侧的合环线路的流入功率区间； 第三处理单元，用于根据所述变压器高压侧母线的电压区间和所述变压器高压侧的流入功率区间及变压器低压侧的合环线路的流入功率区间确定所述第一合环点、所述第二合环点两侧的变压器及合环线路的电压下降区间； 第四处理单元，用于根据所述变压器高压侧母线的电压区间、所述变压器及合环线路的电压下降区间确定所述第一合环点、所述第二合环点两侧的变压器低压侧的母线电压区间及合环点的电压区间； 第五处理单元，用于根据所述第一合环点、所述第二合环点两侧变压器低压侧的合环线路负荷功率区间、所述节点的电压区间确定合环前所述第一合环点、所述第二合环点两侧的变压器及合环线路的电流相量区间； 第六处理单元，根据所述第一合环点、所述第二合环点两侧的合环节点的电压区间确定所述第一合环点、所述第二合环点两侧的电压差的相量区间； 第七处理单元，用于根据所述第一合环点、所述第二合环点两侧的电压差的相量区间确定所述电压差引起的环流相量区间； 第八处理单元，用于根据所述合环线路的电流相量区间、所述环流相量区间确定所述第一合环点、所述第二合环点的合环电流区间； 第九处理单元，用于根据所述变压器及合环线路的电流相量区间以及所述变压器及合环线路的阻抗参数确定所述第一合环点、所述第二合环点的网损区间。
7.根据权利要求5所述的配电网合环点选择系统，其特征在于，所述选择模块包括:第一比较单元,用于根据句/P-孙
8.根据权利要求5所述的配电网合环点选择系统，其特征在于，所述选择模块包括:
第二比较单元，用于根据
【文档编号】H02J3/00GK103972883SQ201410146794
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年4月11日 优先权日:2014年4月11日
【发明者】赖单宏, 朱建全, 冯欣桦, 黎洪光, 郑欣, 王雪锋, 邬德明, 梁超凡 申请人:广州供电局有限公司