一种多线路并发合环方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电网调度技术领域，更具体地说，涉及一种多线路并发合环方法。
【背景技术】
[0002] 目前，随着城市电网负荷密度加大，电网环网化率与电缆化率越来越高，手拉手供 电，多回路供电等已经成为配网设计的常态。当电网中的线路发生故障时，通过配电自动化 系统进行线路合环，可以使得负荷快速转供到对侧线路，从而有效避免停电。
[0003] 当变电站面临全停风险（如暴雨导致变电站内水位上升、一条母线检修而另一条 母线发生故障等)时，必须在尽可能短的时间内把负荷快速转移出去，现有技术中应对这种 情况的技术方案为逐条线路依次合环，但是发明人发现，这种方案存在负荷转移效率低，转 移时间过长，容易诱发大面积停电的问题。
[0004] 综上所述，现有技术中存在负荷转移效率低、转移时间过长及容易诱发大面积停 电的问题。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种多线路并发合环方法，以解决现有技术中存在的负荷转 移效率低、转移时间过长及容易诱发大面积停电的问题。
[0006] 为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
[0007] -种多线路并发合环方法，包括：
[0008] 获取主配网模型，并对所述主配网模型进行拼接；
[0009] 对拼接后的所述主配网模型进行网络拓扑分析，并通过确定母线为节点，母线间 的连接设备为支路，建立节点-支路的电网模型；
[0010] 获取各节点的节点电压，其中，所述各节点的节点电压包括各节点的节点电压相 位及节点电压幅值；
[0011] 获取并发合环导纳矩阵，所述并发合环导纳矩阵包括常规节点导纳矩阵及并发合 环增量矩阵；
[0012] 基于所述并发合环导纳矩阵、所述各节点的节点电压计算各合环开关的合环电 流；
[0013] 判断所述合环电流是否越保护限额，如果否，则将所述主配网模型中的各合环开 关同时闭合。
[0014] 优选的，获取并发合环导纳矩阵，包括：
[0015] 获取所述并发合环导纳矩阵，所述并发合环导纳矩阵包括常规节点导纳矩阵及并 发合环增量矩阵，其中，所述并发合环增量矩阵表示为下式：
[0016]
[0017] 其中，△ γ表示所述并发合环增量矩阵，△ Y1^示节点i的自导纳变化量，△ 表 示节点j的自导纳变化量，A Ylj表示节点i和节点j之间的互导纳变化量，△乃,表示节点j与 节点i之间的互导纳变化量，节点j为与节点i拟合环的节点。
[0018] 优选的，分别按照下列公式计算Λ Yii、Δ Yjj、Δ Yij及Δ Yji:
[0019]
[0020]
[0021]
[0022]
[0023]其中，yi伪节点i和节点j之间支路的导纳，η为与节点i拟合环的节点j的总数量。 [0024]优选的，获取 Δ Υ?、Δ Yjj、Δ Yij及 Δ Yji，包括：
[0025]如果所述节点j与所述节点i位于同一个变电站内，则yij取为0。
[0026]优选的，基于所述并发合环导纳矩阵、所述各节点的节点电压计算各合环开关的 合环电流，并确定该合环电流为合环潮流，包括：
[0027] 按照下列公式计算Δ?/,/人及AC/；//、:
[0028]
[0029] 其中，Υ'为所述并发合环导纳矩阵，&为任意合环开关的合环电流，Δ仏及Δ%分 别对应分布于该合环开关两侧的节点i的节点电压及节点j的节点电压；
[0030] 按照下列公式计算任意合环开关的合环电流：
[0031]
[0032]其中，[Λ；为节点i及节点j的电压差。
[0033]优选的，获取各节点的节点电压相位，包括：
[0034]将各节点的节点电压幅值的标么值取为1，利用Givens正交变换法，基于各支路对 应的支路有功潮流或者各节点对应的节点有功注入计算各节点的节点电压相位。
[0035]优选的，获取各节点的节点电压幅值，包括：
[0036]利用部分节点的节点电压幅值量测获取该部分节点的节点电压幅值，基于其余部 分节点的零注入电流虚部量测获取该部分节点的节点电压幅值。
[0037]优选的，所述基于其余部分节点的零注入电流虚部量测获取该部分节点的节点电 压幅值，包括：
[0038] 对于所述其余部分节点中的任意节点i，按照下列公式计算该结点i的节点电压幅 值：
[0039]
[0040] 其中，為为节点i的注入电流相量，Uj为节点j的节点电压幅值，Qij为节点i和节点j 之间的电压相位差，Ylj为所述常规节点导纳矩阵中第i行第j列元素，为Ylj的实部，M为 Yij的虚部，N为节点的总数量，img( ·)为取虚部函数。
[0041] 本发明提供的一种多线路并发合环方法，包括:获取主配网模型，并对所述主配网 模型进行拼接;对拼接后的所述主配网模型进行网络拓扑分析，并通过确定母线为节点，母 线间的连接设备为支路，建立节点-支路的电网模型;获取各节点的节点电压，其中，所述各 节点的节点电压包括各节点的节点电压相位及节点电压幅值;获取并发合环导纳矩阵，所 述并发合环导纳矩阵包括常规节点导纳矩阵及并发合环增量矩阵;基于所述并发合环导纳 矩阵、所述各节点的节点电压计算各合环开关的合环电流;判断所述合环电流是否越保护 限额，如果否，则将所述主配网模型中的各合环开关同时闭合。通过本申请公开的上述技术 特征，首先基于并发合环导纳矩阵及各节点的节点电压计算出各合环开关的合环电流，进 而在判断出合环电流并未越保护限额时直接将各合环开关同时闭合，由此，在变电站面临 全停风险时，能够在尽可能短的时间内将负荷快速转移出去，与现有技术中逐条线路依次 合环相比，本申请通过上述方案实现了多条线路的并发合环，大大提高了负荷转移效率，降 低了负荷转移时间，并且，进一步避免了诱发大面积停电的发生。
【附图说明】
[0042] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据 提供的附图获得其他的附图。
[0043] 图1为本发明实施例提供的一种多线路并发合环方法的流程图；
[0044] 图2为本发明实施例提供的合环前两条线路的合环等值电路；
[0045] 图3为本发明实施例提供的合环时两条线路的合环等值电路；
[0046] 图4为本发明实施例提供的合环后反向电压单独作用时的两条线路的合环等值电 路；
[0047] 图5为本发明实施例提供的合环后将反向电压替换成一等值电流时两条线路的合 环等值电路。
【具体实施方式】
[0048] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。
[0049] 请参阅图1，其示出了本发明实施例提供的一种多线路并发合环方法的流程图，可 以包括以下步骤：
[0050] Sll:获取主配网模型，并对