The invention discloses a method for calculating the initial layout of single-line diagram of central distribution network based on fan-shaped substation, which is a brand-new distribution network model. For this model, the greatest advantage is that all single-line diagrams of 10 kV feeders in substation are drawn on a plane according to the radiation shape; the difficulty is the automatic generation method of the diagrams; the force-conduction method is adopted to design the single-line diagram. The best method of calculating the single-line diagram is the force-guide method, but it is based on the initial layout. If there is a good initial layout, it will greatly speed up the calculation of the force-guide and obtain high-quality final wiring diagram. Nobody has studied the automatic generation of the single-line diagram of the substation-centered distribution network at present. This paper presents a sector-based substation-centered distribution network sheet. The method of calculating the initial layout of line diagrams provides a good initial layout for the automatic generation of single line diagrams of central distribution network in substations.
【技术实现步骤摘要】
基于扇形的变电站为中心配电网单线图初始布局计算方法
本专利技术属于智能电网态势感知与可视化领域,具体涉及一种根据单馈线之间的联络关系以及绕行顺序计算出组建360度扇面的各馈线扇面角度,并将单馈线扇面拼接组装成全图的算法。
技术介绍
最近几年提出的主动配电网分割模型中,以变电站为中心的中压配电网(SubstationCentralizedDistributionNetwork,SCDN)的目的在于为主动配电网提供信息高集聚、接线高识别、态势高察觉的态势画面提供配电网单线接线图。配网常见的接线图有馈线单线图、系统单线图、配网地理接线图等,适用的场景有所不同。其中馈线图只能描述单条线路,而系统单线图、配网地理接线图则可以描述整个配电网络。为提高中压配电网的运行灵活性和可靠性,主电源变电站的10kV出线越来越多地采用多分段多联络、环形等设计,纯辐射状设计比例日益降低,因此配电网不仅布线结构越来越复杂,其系统图的算法自动生成也变得愈发困难。但是为了城市配电网的分析以及调度,至少那些在馈线层具有潮流交互的静态网络必须在同一平面展示。在这个情况下需要将单馈线图凭借组装成全图。单线图(singlelineconnectiondiagram,SCD)自动生成主要有规则法、优化数学模型法、基于力场模型或动力学算法;其中规则法计算快速,可避免重叠问题,主要缺点是可能出现空间飞白,造成空间浪费;用优化数学模型法建立单线图的优化数学模型非常简单,但是它是一个高维优化数学问题,很难求解;而基于力场模型或动力学算法计算出的单线图较为美观,而且计算快速,但可能出现交叉以及布局球簇化。首先 ...
【技术保护点】
1.基于扇形的变电站为中心配电网单线图初始布局计算方法,其特征在于,该方法具体包括以下步骤:步骤1.基于单馈线静态拓扑分析,建立支线模型,其中选择最长的支线作为一级支线,生成所有单馈线的线路等级表与节点顺序表;首先,设置节点间初始距离dis=200;接着,将一级支线固定在x轴正方向;为使得馈线形成的扇面较小,从原点(0,0)出发,第一个节点离原点选择为5倍dis;其后的各节点横坐标按顺序依次累加dis,而纵坐标始终为0;二级支线各节点坐标:从一级支线节点坐标取到第i条二级支线起始节点坐标(xi,yi),第i条二级支线第j个节点的坐标为(xij,yij),则有:
【技术特征摘要】
1.基于扇形的变电站为中心配电网单线图初始布局计算方法,其特征在于,该方法具体包括以下步骤:步骤1.基于单馈线静态拓扑分析,建立支线模型,其中选择最长的支线作为一级支线,生成所有单馈线的线路等级表与节点顺序表;首先,设置节点间初始距离dis=200;接着,将一级支线固定在x轴正方向;为使得馈线形成的扇面较小,从原点(0,0)出发,第一个节点离原点选择为5倍dis;其后的各节点横坐标按顺序依次累加dis,而纵坐标始终为0;二级支线各节点坐标:从一级支线节点坐标取到第i条二级支线起始节点坐标(xi,yi),第i条二级支线第j个节点的坐标为(xij,yij),则有:其中k的值:当i为奇数时取1,当i为偶数时取-1;l=0.8;三级支线及三级以上支路各节点坐标:从上一级支线节点坐标取到第i条本级支线起始节点坐标(xi,yi),第i条二级支线第j个节点的坐标为(xij,yij),则有:其中k的值:当yi(j-1)为正数时取1,当yi(j-1)为负数时取-1;l=0.8;其次,由于馈线的拼装是在极坐标下完成的,故假设当前变电站为中心的中压配电网模型SCDN有n条馈线;首先,将各馈线的一级支线固定在x轴正方向,再进行单一馈线的初始化布局,则对于第i条馈线的所有节点有:式中,h代表馈线id,k代表第h条馈线上的第k个节点id;水平单馈线图呈现有规则的分级支线布局,并形成可测量和可缩放的扇面;馈线h原扇面的最大最小角度扇面角扇面中心线极角分别计算如下:其中θhk,+,θhk,-为第一、第四象限节点极角;步骤2.单馈线目标扇面角和旋转角计算为进行扇面缩放、旋转操作,并最终形成SCDN的整体布局,在对馈线扇面排序后求解所有馈线扇面的...
【专利技术属性】
技术研发人员:章坚民,邱程峰,
申请(专利权)人:杭州电子科技大学,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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