基于主配网一体化模型的动态事故预案分析方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于主配网一体化模型的动态事故预案分析方法及系统，该方法包括：步骤S1，获取预想故障设备；步骤S2，电源点拓扑分析；步骤S3，隔离故障拓扑分析；步骤S4，获得从预想故障设备开始的拓扑通道，查询得到所有10kV母线；步骤S5，得到开关与母线失压关系表；步骤S6，判断是否包含配网设备并查询故障设备是否存在于模型；步骤S7，若是则判断配网设备是否满足转供电条件；步骤S8，若是则由环网点开始拓扑，获得环网点拓扑通道及失压配变；步骤S9，综合开关与母线失压关系表以及配网分析结果，得到实现全部母线供电的开关组合；步骤S10，分析各开关组合，得到负载最大值最低的开关组合为最终结果。

【技术实现步骤摘要】
基于主配网一体化模型的动态事故预案分析方法及系统
本专利技术涉及电力系统
，特别是涉及一种基于主配网一体化模型的动态事故预案分析方法及系统。
技术介绍
电力系统通常分为主网和配网两大块。主网是指110kV千伏及以上电压等级的电，起输电作用。配网主要是指35kV及以下电压等级的电网，其作用是给各个配电站和用电荷供电。电网运行管理工作模式是统一调度，分级管理，分为国调、省调、市调和县调不同级别，分管不同电压等级备。运行管理工作内容包含设备修、新设备启动投运、事故处理等，负责保障电网运行稳定与安全，设备检修、保障用户的可靠性供电。近年来，随着社会经济的发展，配网规模逐渐扩大，随着10kV线路联络渐渐增多，各类事故预案的使用数量也在不断增大。电网事故预案是指电网事故未发生前的准备，针对线路停电、开关跳闸、母线故障、主变失电等情况所作的预先准备，当事故真实发生时，按照此预案可以快速地进行事故处理、转移负荷，直至恢复供电，减少用户停电造成的损失目前电网事故预案一般都是由电网调度员手工编写，电网调度员需编制事故处理预案，其中包括基础预案和较复杂方式下事故预案，然而，这种人工方式的预案的编制速度远远跟不上运行方式的变化速度，且主、配网预案分开编制，相互脱节较为严重，无法指导实际工作；同时，预案只就主变、母线、线路等主要电力设备故障进行了预想，而对开关、刀闸、引线、互感器等设备的故障情况没有进行预想；更为重要的，预案对故障的预设只是一次性的单一设备故障，而没有预设持续的多设备行进性故障。因此，预案的质量也达不到要求。可以预见，如果仍然保留预案的手工编制模式，无论是从质量上还是从数量上，预案将始终无法满足实际工作的需求。
技术实现思路
为克服上述现有技术存在的不足，本专利技术之目的在于提供一种基于主配网一体化模型的动态事故预案分析方法及系统，以解决目前存在的无法对所有设备故障进行自动分析及编写时间长无法及时适应电网方式变化的问题。为达上述及其它目的，本专利技术提出一种基于主配网一体化模型的动态事故预案分析方法，包括如下步骤：步骤S1，获取预想故障设备；步骤S2，根据主配网一体化模型拓扑关系数据及主配网遥测遥信数据进行电源点拓扑分析，得到相应的拓扑通道路径；步骤S3，根据主配网一体化模型拓扑关系数据及主配网遥测遥信数据进行隔离故障拓扑分析；步骤S4，根据步骤S2的路径表获得所有失压的10kV母线，获得从步骤S1获取的预想故障设备开始的拓扑通道即供电范围，并查询得到所有的10kV母线；步骤S5，根据步骤S4得到的供电范围于步骤S3保存的拓扑通道中查找相应的开关设备，以在同电压等级及低于此设备电压等级情况下，能够通过拓扑到的10kV母线，得到开关与母线失压关系表；步骤S6，判断是否包含配网设备；步骤S7，若包含配网设备，则判断该配网设备是否满足转供电条件；步骤S8，若该配网设备满足转供电条件，则由环网点开始，进行拓扑，获得环网点拓扑通道，并根据其获得失压配变；步骤S9，综合步骤S5得到的开关与母线失压关系表以及步骤S6、步骤S7、步骤S8得到配网分析结果，得到实现全部母线供电的开关组合；步骤S10，分析各开关组合，以得到负载最大值最低的的开关组合作为最终结果。优选地，于步骤S1中，通过操作SVG单线图点选择所述预想故障设备，并通过主配网模型与GIS模型对应关系表查询得到预想故障设备在主配网一体化模型中的相关设备信息，并将此该预想故障设备保存在预想故障设备表中。优选地，于步骤S2中，自构成电网的电源点开始，通过主配网一体化模型拓扑关系数据及主配网遥测遥信数据，按照有功功率方向对电网进行拓扑，直至配网配变为止，得到并保存拓扑通道路径。优选地，于步骤S3中，自构成电网的电源点开始，通过主配网一体化模型拓扑关系数据及主配网遥测遥信数据，按照有功功率方向对电网进行拓扑，直至配网配变或预想故障设备止，得到并保存拓扑通道路径。优选地，于步骤S5中，根据步骤S4得到的供电范围查找满足以下任一条件的设备并保存：条件1：电压等级10kV以上的断开开关，且此设备能够在步骤S3保存的拓扑通道中得到；条件2：电压等级为10kV闭合馈线开关，且此馈线开关内拓扑到的环网点对侧馈线开关能够在步骤S3保存的拓扑通道中得到；条件3：电压等级为10kV的断开馈线开关，且此馈线内存在环网点并可在步骤S3保存的拓扑通道中得到。优选地，于步骤S7中，所述转供电条件为：此配网设备对应的馈线在步骤S2得到拓扑通道中能够拓扑到环网点，且该环网点能够经由步骤S3保存的拓扑通道中查询到。优选地，于步骤S8中，若该配网设备满足转供电条件，则由环网点开始，进行拓扑，且拓扑不应超过配网故障设备从属的馈线，且拓扑至配网故障设备时停止，保存环网点拓扑通道，并对比环网点拓扑通道及步骤S4保存的供电范围，在环网点通道查询不到的配变即为失压配变。优选地，于步骤S10中，分析任一开关组合，计算开关转供母线负荷，得到相关负载率，并分析步骤S2得到的拓扑通道，找到为该开关组合提供供电的线路开关，并将转供负荷叠加至此线路开关原负荷上，计算负载率，比较各开关组合负载率，得到负载最大值最低的开关组合为最终结果。优选地，所述主配网一体化模型中包括网·站一体化模型库，提供主配网设备档案信息，主配网模型与自动化设备对应关系表，主配网模型与GIS模型对应关系表，一体化模型拓扑关系表；主网SCADA系统，用于抽取主网遥测遥信数据，包括开关及刀闸状态，设备有功负荷、电流；配网SCADA系统，用于抽取配网遥测遥信数据，包括开关状态及电流等。为达到上述目的，本专利技术还提供一种基于主配网一体化模型的动态事故预案分析系统，包括：预想故障设备获取单元，用于通过主配网一体化模型获取预想故障设备；电源点拓扑分析单元，用于根据主配网一体化模型拓扑关系数据及主配网遥测遥信数据进行电源点拓扑分析，得到相应的拓扑通道路径隔离路障拓扑分析单元，根据主配网一体化模型拓扑关系数据及主配网遥测遥信数据进行隔离故障拓扑分析；失压母线获取单元，用于根据电源点拓扑分析单元202的路径表获得所有失压的10kV母线，保存从预想故障设备开始的拓扑通道即供电范围，并查询得到所有的10kV母线；转供路径分析单元，根据失压母线获取单元得到的供电范围于隔离路障拓扑分析单元保存的拓扑通道中查找相应的开关设备，以在同电压等级及低于此设备电压等级情况下，能够通过拓扑到的10kV母线，得到开关与母线失压关系表；配网设备判断单元，用于判断是否包含配网设备；转供电条件判断单元，用于于包含配网设备时，判断该配网设备是否满足转供电条件；环网点拓扑单元，用于于该配网设备满足转供电条件时，则由环网点开始进行拓扑，获得环网点拓扑通道，并根据其获得失压配变；所有开关组合获取单元，用于综合转供路径分析单元得到的开关与母线失压关系表以及配网设备判断单元、转供电条件判断单元、环网点拓扑单元得到的配网分析结果，得到实现全部母线供电的开关组合；最佳方案生成单元，用于分析各开关组合，以得到负载最大值最低的的开关组合作为最终结果。与现有技术相比，本专利技术一种基于主配网一体化模型的动态事故预案分析方法及系统基于主配网一体化模型实现了全新的事故处理算法，实现了预案动态编制的目的，本专利技术能够对任意类型设备故障预本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于主配网一体化模型的动态事故预案分析方法，包括如下步骤：步骤S1，获取预想故障设备；步骤S2，根据主配网一体化模型拓扑关系数据及主配网遥测遥信数据进行电源点拓扑分析，得到相应的拓扑通道路径；步骤S3，根据主配网一体化模型拓扑关系数据及主配网遥测遥信数据进行隔离故障拓扑分析，得到相应的拓扑通道路径；步骤S4，根据步骤S2的路径表获得所有失压的10kV母线，获得从步骤S1获取的预想故障设备开始的拓扑通道即供电范围，并查询得到所有的10kV母线；步骤S5，根据步骤S4得到的供电范围于步骤S3保存的拓扑通道中查找相应的开关设备，以在同电压等级及低于此设备电压等级情况下，能够通过拓扑到的10kV母线，得到开关与母线失压关系表；步骤S6，判断是否包含配网设备；步骤S7，若包含配网设备，则判断该配网设备是否满足转供电条件；步骤S8，若该配网设备满足转供电条件，则由环网点开始，进行拓扑，获得环网点拓扑通道，并根据其获得失压配变；步骤S9，综合步骤S5得到的开关与母线失压关系表以及步骤S6、步骤S7、步骤S8得到配网分析结果，得到实现全部母线供电的开关组合；步骤S10，分析各开关组合，以得到负载最大值最低的的开关组合作为最终结果。...

【技术特征摘要】
1.一种基于主配网一体化模型的动态事故预案分析方法，包括如下步骤：步骤S1，获取预想故障设备；步骤S2，根据主配网一体化模型拓扑关系数据及主配网遥测遥信数据进行电源点拓扑分析，得到相应的拓扑通道路径；步骤S3，根据主配网一体化模型拓扑关系数据及主配网遥测遥信数据进行隔离故障拓扑分析，得到相应的拓扑通道路径；步骤S4，根据步骤S2的路径表获得所有失压的10kV母线，获得从步骤S1获取的预想故障设备开始的拓扑通道即供电范围，并查询得到所有的10kV母线；步骤S5，根据步骤S4得到的供电范围于步骤S3保存的拓扑通道中查找相应的开关设备，以在同电压等级及低于此设备电压等级情况下，能够通过拓扑到的10kV母线，得到开关与母线失压关系表；步骤S6，判断是否包含配网设备；步骤S7，若包含配网设备，则判断该配网设备是否满足转供电条件；步骤S8，若该配网设备满足转供电条件，则由环网点开始，进行拓扑，获得环网点拓扑通道，并根据其获得失压配变；步骤S9，综合步骤S5得到的开关与母线失压关系表以及步骤S6、步骤S7、步骤S8得到配网分析结果，得到实现全部母线供电的开关组合；步骤S10，分析各开关组合，以得到负载最大值最低的的开关组合作为最终结果。2.如权利要求1所述的一种基于主配网一体化模型的动态事故预案分析方法，其特征在于：于步骤S1中，通过操作SVG单线图点选择所述预想故障设备，并通过主配网模型与GIS模型对应关系表查询得到预想故障设备在主配网一体化模型中的相关设备信息，并将该预想故障设备保存在预想故障设备表中。3.如权利要求1所述的一种基于主配网一体化模型的动态事故预案分析方法，其特征在于：于步骤S2中，自构成电网的电源点开始，通过主配网一体化模型拓扑关系数据及主配网遥测遥信数据，按照有功功率方向对电网进行拓扑，直至配网配变为止，得到并保存拓扑通道路径。4.如权利要求1所述的一种基于主配网一体化模型的动态事故预案分析方法，其特征在于：于步骤S3中，自构成电网的电源点开始，通过主配网一体化模型拓扑关系数据及主配网遥测遥信数据，按照有功功率方向对电网进行拓扑，直至配网配变或预想故障设备止，得到并保存拓扑通道路径。5.如权利要求1所述的一种基于主配网一体化模型的动态事故预案分析方法，其特征在于，于步骤S5中，根据步骤S4得到的供电范围查找满足以下任一条件的设备并保存：条件1：电压等级10kV以上的断开开关，且此设备能够在步骤S3保存的拓扑通道中得到；条件2：电压等级为10kV闭合馈线开关，且此馈线开关内拓扑到的环网点对侧馈线开关能够在步骤S3保存的拓扑通道中得到；条件3：电压等级为10kV的断开馈线开关，且此馈线内存在环网点并可在步骤S3保存的拓扑通道中得到。6.如权利要求1所述的一种基于主配网一体化模型的动态事故预案分析方法，其特征在于：于步骤S7中，所述转...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁广宇，黄晓光，杨根明，张俊华，黄伟杰，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司江门供电局，
类型：发明
国别省市：广东,44