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专利号: 2014108396238
申请人: 广西大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.用于配电网可靠性分析的负荷点故障区域类型划分方法,包括如下步骤:(1)根据目标配电网中所有元件的连接关系,按照节点形成的原则等效成以顶点和边表示的拓扑图,并对所有节点进行连续编号,建立所有节点的集合UALL=[123…n];

(2)构造目标配电网的邻接矩阵:

其特征在于,还包括如下步骤:

(3)以开关为边界对目标配电网进行区域划分,具体方法如下:Step1:令Kx(x=1,2,3···)为目标配电网中以开关为边界的第x个区域所包含的节点集合;

Step2:在邻接矩阵中,任意选择未判定过的一行作为起点,将该行的行号存入集合Kx中,并将该行中的所有元素2所在列的列号存入集合Kx中;

Step3:将该行中元素2所在列的列号作为下一次判定的行号,跳转至对应的未判定过的行并将对应的行中所有元素2所在列的列号存入集合Kx中;

Step4:重复Step3,直至不需要跳转至新的行为止;

Step5:根据集合的元素互异性原则将重复元素只取一次,得到以开关为边界的第x个区域Kx;

Step6:令x=x+1,返回Step2,对邻接矩阵中其余行进行判定,直至邻接矩阵的所有行都进行过一次判定为止;

(4)以自动开关为边界对配电网进行区域划分,具体方法如下:Step1:令Gx(x=1,2,3···)为目标配电网中以自动开关为边界的第x个区域所包含的节点集合;

Step2:在邻接矩阵中,任意选择未判定过的一行作为起点,将该行的行号存入集合Gx中,并将该行中的所有元素2和元素-1所在列的列号存入集合Gx中;

Step3:将该行中元素2和元素-1所在列的列号作为下一次判定的行号,跳转至对应的未判定过的行并将对应的行中所有元素2和元素-1所在列的列号存入集合Gx中;

Step4:重复Step3,直至不需要跳转至新的行为止;

Step5:根据集合的元素互异性原则将重复元素只取一次,得到以自动开关为边界的第x个区域Gx;

Step6:令x=x+1,返回Step2,对邻接矩阵中其余行进行判定,直至邻接矩阵的所有行都进行过一次判定为止;

(5)负荷点故障区划分

若目标配电网为单幅射网络,则目标配电网中的备用电源个数n=0;

第一,确定所求负荷点至主电源的最短路径,将最短路径上的节点组成一个集合FZ;

第二,负荷点故障区划分

①确定FZ中各个节点所属的以开关为边界的集合,然后取并集得到目标配电网A类故障区节点集合A;

②确定FZ中各个节点所属的以自动开关为边界的集合,然后取并集C1,再去删除A类故障区的节点,得到目标配电网C类故障区节点集合C=C1-A;

③目标配电网D类故障区节点集合D=UALL-A-C;

(5’)负荷点故障区划分

若目标配电网为环网网络,则目标配电网中的备用电源个数n≥1;

第一,确定所求负荷点至主电源的最短路径,将最短路径上的节点组成一个集合FZ;

第二,确定所求负荷点至第一个备用电源最短路径上节点的集合FB1,确定所求负荷点至第二个备用电源最短路径上节点的集合FB2,依次类推,最后确定所求负荷点至第n个备用电源最短路径上节点的集合FBn,令集合FB=FB1∩FB2∩···∩FBn;

第三,求交集J=FZ∩FB;

第四,负荷点故障区划分

①分别确定交集J中各个节点所属的以开关为边界的区域,然后取并集得到配电网A类故障区的节点集合A;

②分别确定集合FZ中各个节点所属的以开关为边界的区域,然后取并集B1,再删除A类故障区的节点,得到配电网B类故障区的节点集合B=B1-A;

③建立交集J的末位节点至第一个备用电源的最短路径上的节点的集合C11,建立交集J的末位节点至第二个备用电源的最短路径上的节点的集合C12,依次类推,最后建立交集J的末位节点至第n个备用电源的最短路径上的节点的集合C1n;C1=C11∪C12∪···∪C1n,令C2=C1∪FZ,分别确定C2中各个节点所属的以自动开关为边界的区域,然后取并集C3,再删除A类故障区的节点、B类故障区的节点以及备用电源,得到配电网C类故障区的节点集合C=C3-A-B-备用电源;

④配电网D类故障区的节点集合D=UALL-A-B-C;

(6)负荷点故障弧划分

确定目标配电网中包含的所有连接弧,

将包含了A类故障区节点的连接弧作为目标配电网A类故障弧;

将包含了B类故障区节点的连接弧,删除A类故障弧后,作为目标配电网B类故障弧;

将包含了C类故障区节点的连接弧,删除A类故障弧和B类故障弧后,作为目标配电网C类故障弧;

将包含了D类故障区节点的连接弧,删除A类故障弧、B类故障弧和C类故障弧后,作为目标配电网D类故障弧;

(7)重复(5)或(5’)和(6),对配电网中每一个负荷点进行故障区划分和故障弧划分。

2.如权利要求1所述的用于配电网可靠性分析的负荷点故障区域类型划分方法,其特征在于,所述的步骤(5)或(5’)中,在最短路径上节点的集合FB1、FB2、···、FBn以及FZ中,元素按照负荷点至主电源的方向上经过的节点先后顺序排列。