输电线路投切组合方案建立方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种输电线路投切组合方案建立方法及装置，该方法应用于电力系统技术领域，所述方法包括：设置初始切除线路数k和最大切除线路数kmax；计算每个待检节点在切除k条线路后的k‑自阻抗；根据各个待检节点的k‑自阻抗确定k线合格方案和k线不合格方案；根据预设步长d增加所述初始切除路数k至k+d；若k+d≤kmax，则将k线不合格方案中的节点作为待检节点，并返回执行计算每个待检节点在切除k条线路后的k‑自阻抗的步骤；若k+d>kmax或当前待检节点集为空，则确定当前线路投切组合方案建立完成。本发明专利技术提供的输电线路投切组合方案建立方法及装置能够快速建立投切组合方案。

【技术实现步骤摘要】
输电线路投切组合方案建立方法及装置
本专利技术属于电力系统
，更具体地说，是涉及一种输电线路投切组合方案建立方法及装置。
技术介绍
近年来电力建设快速发展，随着单机、发电厂、变电站的容量不断增加，城市和工业中心的负荷和负荷密度不断增长，以及电力系统之间的互联加强，各级电网中的短路电流水平不断增加。目前短路电流超标已成为我国220kV电网普遍存在的问题，是电网规划运行、电源和变电站接入的一大制约要素，不利于电网规划与发展。为此，控制各级短路电流在一定水平，是提升电网安全运行水平的重中之重。其中，线路投切是短期内限制短路电流的兼具经济型与灵活性的一种措施。但现有投切组合方案的建立需要穷举检验所有投切组合方案，时间成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种输电线路投切组合方案建立方法及装置，以解决现有技术中存在的投切组合方案建立时间成本较高的技术问题。本专利技术实施例的第一方面，提供了一种输电线路投切组合方案建立方法，包括：设置初始切除线路数k和最大切除线路数kmax；计算每个待检节点在切除k条线路后的k-自阻抗；根据各个待检节点的k-自阻抗确定k线合格方案和k线不合格方案；根据预设步长d增加所述初始切除路数k至k+d；若k+d≤kmax，则将k线不合格方案中的节点作为待检节点，并返回执行计算每个待检节点在切除k条线路后的k-自阻抗的步骤；若k+d>kmax或当前待检节点集为空，则确定当前线路投切组合方案建立完成。本专利技术实施例的第二方面，提供了一种输电线路投切组合方案建立装置，包括：参数设定模块，用于设置初始切除线路数k和最大切除线路数kmax；阻抗计算模块，用于计算每个待检节点在切除k条线路后的k-自阻抗；阻抗判断模块，用于根据各个待检节点的k-自阻抗确定k线合格方案和k线不合格方案；路数更新模块，用于根据预设步长d增加所述初始切除路数k至k+d；循环投切模块，用于若k+d≤kmax，则将k线不合格方案中的节点作为待检节点，并返回执行计算每个待检节点在切除k条线路后的k-自阻抗的步骤；进程判断模块，用于若k+d>kmax或当前待检节点集为空，则确定当前线路投切组合方案建立完成。本专利技术实施例的第三方面，提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的输电线路投切组合方案建立方法的步骤。本专利技术实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的输电线路投切组合方案建立方法的步骤。本专利技术提供的输电线路投切组合方案建立方法及装置的有益效果在于：本专利技术提供的输电线路投切组合方案建立方法及装置依据线路投切与网络拓扑的联系，建立了线路投切与节点自阻抗的表达式，通过定量分析的表达式进行定性分析，推导出线路投切与节点短路电流的定性关系，进一步地，利用这一定性关系建立满足短路电流约束地高压输电网线路投切组合方案建立方法。该方法具有较好的适用性，避免了穷举检验所有投切组合方案的短路电流，能够较快地搜索出所有满足短路电流约束的投切方案组合，辅组电网规划、运行决策，较好地满足了实际需求。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，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专利技术的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一实施例提供的输电线路投切组合方案建立方法的流程示意图；图2为本专利技术另一实施例提供的输电线路投切组合方案建立方法的流程示意图；图3为本专利技术再一实施例提供的输电线路投切组合方案建立方法的流程示意图；图4为本专利技术一实施例提供的输电线路投切组合方案建立装置的结构示意图；图5为本专利技术一实施例提供的终端设备的示意框图。具体实施方式为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请参考图1，图1为本专利技术一实施例提供的输电线路投切组合方案建立方法的流程示意图。该方法包括：S101：设置初始切除线路数k和最大切除线路数kmax。S102：计算每个待检节点在切除k条线路后的k-自阻抗。S103：根据各个待检节点的k-自阻抗确定k线合格方案和k线不合格方案。S104：根据预设步长d增加所述初始切除路数k至k+d。S105：若k+d≤kmax，则将k线不合格方案中的节点作为待检节点，并返回执行计算每个待检节点在切除k条线路后的k-自阻抗的步骤。S106：若k+d>kmax或当前待检节点集为空，则确定当前线路投切组合方案建立完成。在本实施例中，在设置初始切除线路数和最大切除线路数之前，可首先计算输电线路正常运行方式下的阻抗矩阵，并根据正常运行方式下的阻抗矩阵确定待检节点。在本实施例中，可设置初始切除线路数k＝1，预设步长d＝1，则本实施例的输电线路投切组合建立方法即为：k＝1时，在前述正常运行方式下的阻抗矩阵的基础上，通过支路追加法计算每个待检节点在切除1条线路后的1-自阻抗，并根据待检节点1-自阻抗的值，将所有1线投切线路方案分为1线合格方案和1线不合格方案。k＝k+d，即k＝k+1，k＝2时，在前述正常运行方式下的阻抗矩阵的基础上，通过支路追加法计算每个待检节点在切除2条线路后的2-自阻抗，并根据待检节点2-自阻抗的值，将所有2线投切线路方案分为2线合格方案和2线不合格方案。其中，待检节点为1线不合格方案中的节点，2线投切线路方案在1线不合格方案的基础上生成。k＝k+d，即k＝k+1，k＝3时，原理与k＝2时相同，此处不再赘述。不断执行k＝k+d的过程，直到k+d>kmax或当前待检节点集为空，则当前线路投切组合方案建立完成。该线路投切方案即为所有线路合格方案的集合。在本实施例中，以k＝1为投切方案建立的起始点，基于切除一条线路后短路电流的超标情况，可将所有线路分为一线合格线路和一线不合格线路。由电路原理可知，切除线路越多，短路电流越小，因此切除含“一线合格线路”的投切方案短路电流必然合格，无须检验，此种方案即为1线合格方案。待检验的候选集合由“一线不合格线路”的kmax元组合生成，即待检验的候选集是在1线不合格方案的基础上生成的，而在1线不合格方案的基础上生成的投切方案候选集可能含有“k线合格方案”(k＝2,3,…，kmax)，即可能含有直接判断的无须检验的短路电流合格的线路投切方案，因此需要不断筛选到候选集合为空才能保证得到所有合格的投切方案。其中，切除一条线路后短路电流的超标情况可根据切除一条线路后各个投切方案中待检节点的自阻抗确定。从上述描述可知，本专利技术实施例提供的输电线路投切组合方案建立方法及装置依据线路投切与网络拓扑的联系，建立了线路投切与节点自阻抗的表达式，通过定量分析的表达式进行定性分析，推导出线路投切与节点短路电流的定性关系，进一步地，利用这一定性关系建立满足短路电流约束地高压输电网线路投切组合方案建立方法。该方法具有较好的适用性，避免了穷举检验所有投切组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种输电线路投切组合方案建立方法，其特征在于，包括：设置初始切除线路数k和最大切除线路数kmax；计算每个待检节点在切除k条线路后的k‑自阻抗；根据各个待检节点的k‑自阻抗确定k线合格方案和k线不合格方案；根据预设步长d增加所述初始切除路数k至k+d；若k+d≤kmax，则将k线不合格方案中的节点作为待检节点，并返回执行计算每个待检节点在切除k条线路后的k‑自阻抗的步骤；若k+d>kmax或当前待检节点集为空，则确定当前线路投切组合方案建立完成。

【技术特征摘要】
1.一种输电线路投切组合方案建立方法，其特征在于，包括：设置初始切除线路数k和最大切除线路数kmax；计算每个待检节点在切除k条线路后的k-自阻抗；根据各个待检节点的k-自阻抗确定k线合格方案和k线不合格方案；根据预设步长d增加所述初始切除路数k至k+d；若k+d≤kmax，则将k线不合格方案中的节点作为待检节点，并返回执行计算每个待检节点在切除k条线路后的k-自阻抗的步骤；若k+d>kmax或当前待检节点集为空，则确定当前线路投切组合方案建立完成。2.如权利要求1所述的输电线路投切组合方案建立方法，其特征在于，还包括：根据输电线路元件数据确定当前输电线路的待检节点。3.如权利要求2所述的输电线路投切组合方案建立方法，其特征在于，所述根据输电线路元件数据确定当前输电线路的待检节点，包括：获取输电线路元件数据；根据所述输电线路元件数据确定当前输电线路各个节点的自阻抗；根据当前输电线路各个节点的自阻抗确定待检节点。4.如权利要求1所述的输电线路投切组合方案建立方法，其特征在于，所述根据各个待检节点的k-自阻抗确定k线合格方案和k线不合格方案，包括：若某一投切方案所有待检节点的k-自阻抗均大于预设阈值，则将此投切方案添加至k线合格方案；若某一投切方案中存在待检节点的k-自阻抗不大于预设阈值，则将此投切方案添加至k线不合格方案。5.如权利要求1所述的输电线路投切组合方案建立方法，其特征在于，待检节点的k-自阻抗矩阵的计算方法为：式中，Z(X)为投切方案X开断线路后的节点阻抗矩阵，Z0为输电线路初始状态时的节点阻抗矩阵，为投切方案X所切断线路的关...

【专利技术属性】
技术研发人员：周宁，张章，吴浩，王颖，邵华，王涛，袁博，陈亮，康伟，申永鹏，杨洋，
申请(专利权)人：浙江大学，国网河北省电力有限公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：浙江,33