一种配电网停电区域分析方法及装置与流程

本发明涉及一种配电网停电区域分析方法，属于停电范围分析。

背景技术：

1、现阶段电网拓扑、空间位置、计划检修、故障停电等各类数据均分散在多套数据中台中，对于电网调度人员实时掌握配电网拓扑、运行状态以及计划检修、停电范围分析、故障抢修等业务开展情况极为不便，尤其是配电网停电范围分析这类对实时性要求较高的业务。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种配电网停电区域分析方法及装置，能够实时获取动态电网数据及停电区域，解决当前电网调度种配电网停电范围分析不便、实时性较差的问题。

2、为达到上述目的/为解决上述技术问题，本发明是采用下述技术方案实现的：

3、一方面，本发明提供了一种配电网停电区域分析方法，包括：

4、获取配电网架数据信息，其中，所述配电网架数据信息包括静态数据信息和动态数据信息；

5、根据动态数据信息获取具有停电故障的配电网区域；

6、根据静态数据信息获取电网拓扑模型；

7、将电网拓扑模型转化为图论模型；

8、通过广度优先算法对图论模型进行辨识处理，根据辨识处理结果以及所述具有停电故障的配电网区域，获取具体停电区域。

9、进一步地，还包括：将所述静态数据信息通过可叠加的多个图层进行展示，其中，所述静态数据信息包括配电网静态数据、拓扑网架结构数据和配变电站数据。

10、进一步地，所述根据动态数据信息获取具有停电故障的配电网区域，包括：

11、基于电网gis系统实时获取相关属性信息，生成关联设备列表；

12、当配电网中出现停电事件时，根据电网gis系统计算的安全距离范围进行判断：若关联设备列表中的某设备位于陪停设备的安全距离范围内，则该设备被标记为陪停设备，被标记的设备所在配电网的区域具有停电故障。

13、更进一步地，所述陪停设备的安全距离范围的计算，包括：在电网gis系统中的计算被分为二维空间欧式距离计算与三维空间欧式距离计算：

14、二维空间欧式距离计算公式为：

15、

16、其中，(x1，y1)，(x2，y2)是各配电设备在二维空间中的坐标；

17、三维空间欧式距离计算公式为：

18、

19、其中，(x3，y3，z3)，(x4，y4，z4)是各配电设备在三维空间中的坐标。

20、进一步地，所述通过广度优先算法对图论模型进行辨识处理，根据辨识处理结果以及所述具有停电故障的配电网区域，获取具体停电区域，包括：

21、标记具有停电故障的配电网区域，并对该区域配电网生成邻接矩阵；

22、获取邻接矩阵中出现停电故障线路的电气岛数量；

23、判断电气岛是否为具体停电区域。

24、更进一步地，所述邻接矩阵包括：所述图论模型设有n个节点，邻接矩阵为n*n矩阵，其中，任意两个节点vi与vj之间存在任意相连的线，则aij＝aji＝1，若aij＝aji＝0，则两个节点间不存在连接关系，设所有边组成集合e，所有节点组成集合v，则图论模型无向图的邻接矩阵为：

25、

26、aij表示节点vi到节点vj方向开关支路的状态，aji表示节点vj到节点vi方向开关支路的状态。

27、更进一步地，所述获取邻接矩阵中出现停电故障线路的电气岛数量，包括：

28、将邻接矩阵中出现停电故障的线路两端标记为已遍历点，分别从出现停电故障的线路的两端开始遍历，直到两节点间不存在连接关系；

29、若两节点间存在连接关系，则两节点处于同一供电范围，记为电气岛；若遍历过程中出现电源节点，则任选一节点，重新开始遍历，遍历结束后，获取电气岛总数。

30、更进一步地，所述判断电气岛是否为具体停电区域，包括：在电气岛内进行搜索，若不存在电源节点，则该电气岛为具体停电区域。

31、另一方面，本发明提供了一种配电网停电区域分析装置，包括：

32、第一处理模块，用于根据动态数据信息获取具有停电故障的配电网区域；

33、第二处理模块，用于根据静态数据信息获取电网拓扑模型；

34、生成模块，用于将电网拓扑模型转化为图论模型；

35、辨识模块，用于通过广度优先算法对图论模型进行辨识处理，根据辨识处理结果以及所述具有停电故障的配电网区域，获取具体停电区域。

36、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：

37、1、本发明根据配电网架数据信息确定包含陪停设备的具有停电故障的配电网区域和电网拓扑模型，将电网拓扑模型转化为图论模型并通过广度优先算法对图论模型进行辨识处理，根据辨识处理结果以及所述具有停电故障的配电网区域，获取具体停电区域，能够实时获取动态电网数据及停电区域，解决当前电网调度种配电网停电范围分析不便、实时性较差的问题。

38、2、本发明利用电网gis系统实时获取配电设备运行状态与相关设备间的连接关系并生成相关设备列表；当配电网中出现停电事件时，通过电网gis系统进行计算处理，可快速获取陪停设备。

39、3、本发明将包括配电网静态数据、拓扑网架结构数据和配变电站数据的配电网的静态数据信息通过可叠加的多个图层进行实时展示，便于变电站站内工作人员实时掌握全域配电网网架的工作状态。

技术特征：

1.一种配电网停电区域分析方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的配电网停电区域分析方法，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求1所述的配电网停电区域分析方法，其特征在于，所述根据动态数据信息获取具有停电故障的配电网区域，包括：

4.根据权利要求3所述的配电网停电区域分析方法，其特征在于，所述陪停设备的安全距离范围的计算，包括：在电网gis系统中的计算被分为二维空间欧式距离计算与三维空间欧式距离计算：

5.根据权利要求1所述的配电网停电区域分析方法，其特征在于，所述通过广度优先算法对图论模型进行辨识处理，根据辨识处理结果以及所述具有停电故障的配电网区域，获取具体停电区域，包括：

6.根据权利要求5所述的配电网停电区域分析方法，其特征在于，所述邻接矩阵包括：所述图论模型设有n个节点，邻接矩阵为n*n矩阵，其中，任意两个节点vi与vj之间存在任意相连的线，则aij＝aji＝1，若aij＝aji＝0，则两个节点间不存在连接关系，设所有边组成集合e，所有节点组成集合v，则图论模型无向图的邻接矩阵为：

7.根据权利要求5所述的配电网停电区域分析方法，其特征在于，所述获取邻接矩阵中出现停电故障线路的电气岛数量，包括：

8.根据权利要求5所述的配电网停电区域分析方法，其特征在于，所述判断电气岛是否为具体停电区域，包括：在电气岛内进行搜索，若不存在电源节点，则该电气岛为具体停电区域。

9.一种配电网停电区域分析装置，其特征在于，包括：

技术总结
本发明公开了一种配电网停电区域分析方法，属于停电范围分析技术领域，包括：获取配电网架数据信息，其中，所述配电网架数据信息包括静态数据信息和动态数据信息；根据动态数据信息获取具有停电故障的配电网区域；根据静态数据信息获取电网拓扑模型；将电网拓扑模型转化为图论模型。本发明根据配电网架数据信息确定包含陪停设备的具有停电故障的配电网区域和电网拓扑模型，将电网拓扑模型转化为图论模型并通过广度优先算法对图论模型进行辨识处理，根据辨识处理结果以及所述具有停电故障的配电网区域，获取具体停电区域，能够实时获取动态电网数据及停电区域，解决当前电网调度种配电网停电范围分析不便、实时性较差的问题。

技术研发人员：王恭玥,穆迪,徐军,傅旭栋,施洋,虞晓洁
受保护的技术使用者：国网江苏省电力有限公司常州供电分公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/21