用于微电网中投切设备的确定方法、装置及存储介质制造方法及图纸

本申请公开了一种用于微电网中投切设备的确定方法、装置及存储介质，涉及电力系统技术领域。根据该方法确定的投切设备，可以实现在电网中出现故障线路的情况下平衡分布式电源和负荷点的功率。该方法包括：根据故障位置的下游线路的潮流数据确定至少一个目标线路；然后，以至少一个目标线路为解列点，将下游线路划分为至少两个孤岛；之后根据至少两个孤岛中负荷点的负荷功率和至少两个孤岛中分布式电源的输出功率，确定孤岛中的待投切设备。其中，下游线路包括第一负荷点和第二负荷点，故障前电网中能量流向为从故障位置处经第一负荷点流向第二负荷点。

【技术实现步骤摘要】
用于微电网中投切设备的确定方法、装置及存储介质
本申请实施例涉及电力系统
，尤其涉及一种用于微电网中投切设备的确定方法、装置及存储介质。
技术介绍
随着分布式发电所占比重的增加，微电网受到了广泛的关注。微电网是指由分布式电源、储能设备、能量变换装置、相关负荷和监控、保护装置汇聚成的小型发电系统。小水电站等分布式电源具有建设周期短、易于标准化以及清洁无污染的优点，所以被广泛应用于水力资源丰富但地处偏远的乡村或山区等地区。小水电站等分布式电源一般以“T”接的方式直接接入配电网馈线侧。参照图1，提供了一种包含小水电站微电网的典型拓扑。在小水电站分布较多的山区和农村地区，用电负荷较小，各小水电站发出的有功功率远大于本地负荷消耗的有功功率，所以，小水电站一般与外部大电网并网运行，通过联络线向大电网输出额外的有功功率。然而，当含小水电站微电网的某条馈线因发生故障而被切除时，处于故障位置下游线路中的小水电站和负荷点会形成“孤岛”，“孤岛”内部小水电站输出功率与负荷点消耗功率往往是不平衡的，会破坏“孤岛”内部的电压和频率稳定，影响电能质量。因此，亟待提出一种用于微电网中投切设备的确定方法，以解决“孤岛”内部的功率平衡问题。
技术实现思路
本申请提供一种用于微电网中投切设备的确定方法、装置及存储介质。根据该方法确定的投切设备，可以实现在电网中出现故障线路的情况下平衡分布式电源和负荷点的功率。为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：第一方面，本申请提供一种用于微电网中投切设备的确定方法，包括：根据故障位置的下游线路的潮流数据确定至少一个目标线路；然后，以至少一个目标线路为解列点，将下游线路划分为至少两个孤岛；之后根据至少两个孤岛中负荷点的负荷功率和至少两个孤岛中分布式电源的输出功率，确定孤岛中的待投切设备。其中，下游线路包括第一负荷点和第二负荷点，故障前电网中能量流向为从故障位置处经第一负荷点流向第二负荷点。由于潮流数据一般为两个负荷点之间功率的差额，所以，以潮流数据越小的下游线路作为解列点划分孤岛，更易平衡孤岛内部的功率。因此，本申请可以根据故障位置的下游线路的潮流数据从下游线路中选择目标线路，然后以目标线路为解列点进行孤岛划分。另外，在孤岛内部，分布式电源为负荷点传输能量，所以可以根据孤岛中负荷点的负荷功率和分布式电源的输出功率，确定出待投切设备。这样，在确定出待投切设备之后，可以根据确定出的待投切设备进行负荷点或分布式电源的切除，从而可以实现在电网中出现故障线路的情况下平衡分布式电源和负荷点的功率。可选的，在一种可能的设计方式中，上述“根据故障位置的下游线路的潮流数据确定至少一个目标线路”之前，本申请实施例提供的用于微电网中投切设备的确定方法可以包括：获取故障前电网中线路的潮流数据和能量流向；根据故障前电网中线路的潮流数据和能量流向，建立边赋权树形图；根据定段保护设备的故障输出信息在边赋权树形图中确定故障位置和故障位置的下游线路。其中，边赋权树形图中包括多个负荷点；多个负荷点中每两个负荷点的连线对应一条线路。可选的，在另一种可能的设计方式中，上述“根据故障位置的下游线路的潮流数据确定至少一个目标线路”可以包括：从故障前电网中线路的潮流数据中获取故障位置的下游线路的潮流数据；将下游线路中潮流数据的数值最小的N个线路确定为至少一个目标线路；其中，N为正整数。可选的，在另一种可能的设计方式中，上述“根据至少两个孤岛中负荷点的负荷功率和至少两个孤岛中分布式电源的输出功率，确定孤岛中的待投切设备”，可以包括：根据目标孤岛中负荷点的负荷功率确定总负荷功率，并根据目标孤岛中分布式电源的输出功率确定总输出功率；目标孤岛为至少两个孤岛中的任意一个；获取第一排序结果和第二排序结果；第一排序结果为目标孤岛中负荷点的负荷功率的大小排序，第二排序结果为目标孤岛中分布式电源的输出功率的大小排序；根据总负荷功率和总输出功率的大小关系，基于第一排序结果和第二排序结果，从目标孤岛中负荷点或分布式电源中确定切除设备。可选的，在另一种可能的设计方式中，总负荷功率包括总负荷有功功率和总负荷无功功率，总输出功率包括总输出有功功率和总输出无功功率；上述“根据目标孤岛中负荷点的负荷功率确定总负荷功率，并根据目标孤岛中分布式电源的输出功率确定总输出功率”可以包括：根据目标孤岛中负荷点的负荷功率和第一功率因数确定总负荷有功功率和总负荷无功功率，并根据目标孤岛中分布式电源的输出功率和第二功率因数确定总输出有功功率和总输出无功功率；第一功率因数用于表征总负荷功率中总负荷有功功率和总负荷无功功率的比值关系；第二功率因数用于表征总输出功率中总输出有功功率和总输出无功功率的比值关系。可选的，在另一种可能的设计方式中，上述“根据总负荷功率和总输出功率的大小关系，基于第一排序结果和第二排序结果，从目标孤岛中负荷点或分布式电源中确定切除设备”可以包括：确定总负荷有功功率与总输出有功功率的差值大于第一预设值，和/或，总负荷无功功率与总输出无功功率的差值大于第二预设值；根据总负荷有功功率与总输出有功功率的大小关系、总负荷无功功率与总输出无功功率的大小关系，基于第一排序结果和第二排序结果，从目标孤岛中负荷点或分布式电源中确定切除设备。可选的，在另一种可能的设计方式中，在总输出有功功率小于总负荷有功功率，且总输出无功功率小于总负荷无功功率的情况下，本申请提供的用于微电网中投切设备的确定方法还包括：在确定有备用分布式电源的情况下，将备用分布式电源确定为投入设备；根据备用分布式电源的输出功率确定是否满足投入需求；在确定不满足投入需求的情况下，根据第一排序结果从目标孤岛中负荷点中确定切除设备。第二方面，本申请提供一种用于微电网中投切设备的确定装置，包括确定模块和划分模块；其中，确定模块，用于根据故障位置的下游线路的潮流数据确定至少一个目标线路；下游线路包括第一负荷点和第二负荷点，故障前电网中能量流向为从故障位置处经第一负荷点流向第二负荷点；划分模块，用于以确定模块确定的至少一个目标线路为解列点，将下游线路划分为至少两个孤岛；确定模块，还用于根据划分模块划分的至少两个孤岛中负荷点的负荷功率和至少两个孤岛中分布式电源的输出功率，确定孤岛中的待投切设备。可选的，在一种可能的设计方式中，本申请实施例提供的用于电网中投切设备的确定装置还包括：获取模块，用于获取故障前电网中线路的潮流数据和能量流向；建立模块，用于根据获取模块获取的故障前电网中线路的潮流数据和能量流向，建立边赋权树形图；确定模块，用于根据定段保护设备的故障输出信息在边赋权树形图中确定故障位置和故障位置的下游线路。其中，边赋权树形图中包括多个负荷点；多个负荷点中每两个负荷点的连线对应一条线路。可选的，在另一种可能的设计方式中，确定模块具体用于：从故障前电网中线路的潮流数据中获取故障位置的下游线路的潮流数据；将下游线路中潮流数据的数值最小的N个线路确定为至少一个目标线路；其中，N为正整数。可选的，在另一种可能的设计方式中，确定模块具体用于：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于微电网中投切设备的确定方法，其特征在于，包括：/n根据故障位置的下游线路的潮流数据确定至少一个目标线路；所述下游线路包括第一负荷点和第二负荷点，故障前电网中能量流向为从所述故障位置处经所述第一负荷点流向所述第二负荷点；/n以所述至少一个目标线路为解列点，将所述下游线路划分为至少两个孤岛；/n根据所述至少两个孤岛中负荷点的负荷功率和所述至少两个孤岛中分布式电源的输出功率，确定所述孤岛中的待投切设备。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于微电网中投切设备的确定方法，其特征在于，包括：
根据故障位置的下游线路的潮流数据确定至少一个目标线路；所述下游线路包括第一负荷点和第二负荷点，故障前电网中能量流向为从所述故障位置处经所述第一负荷点流向所述第二负荷点；
以所述至少一个目标线路为解列点，将所述下游线路划分为至少两个孤岛；
根据所述至少两个孤岛中负荷点的负荷功率和所述至少两个孤岛中分布式电源的输出功率，确定所述孤岛中的待投切设备。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据故障位置的下游线路的潮流数据确定至少一个目标线路之前，所述方法包括：
获取故障前电网中线路的潮流数据和能量流向；
根据所述故障前电网中线路的潮流数据和能量流向，建立边赋权树形图；所述边赋权树形图中包括多个负荷点；所述多个负荷点中每两个负荷点的连线对应一条线路；
根据定段保护设备的故障输出信息在所述边赋权树形图中确定所述故障位置和所述故障位置的下游线路。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据故障位置的下游线路的潮流数据确定至少一个目标线路，包括：
从所述故障前电网中线路的潮流数据中获取所述故障位置的下游线路的潮流数据；
将所述下游线路中潮流数据的数值最小的N个线路确定为所述至少一个目标线路；N为正整数。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述至少两个孤岛中负荷点的负荷功率和所述至少两个孤岛中分布式电源的输出功率，确定所述孤岛中的待投切设备，包括：
根据目标孤岛中负荷点的负荷功率确定总负荷功率，并根据所述目标孤岛中分布式电源的输出功率确定总输出功率；所述目标孤岛为所述至少两个孤岛中的任意一个；
获取第一排序结果和第二排序结果；所述第一排序结果为所述目标孤岛中负荷点的负荷功率的大小排序，所述第二排序结果为所述目标孤岛中分布式电源的输出功率的大小排序；
根据所述总负荷功率和所述总输出功率的大小关系，基于所述第一排序结果和所述第二排序结果，从所述目标孤岛中负荷点或分布式电源中确定切除设备。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述总负荷功率包括总负荷有功功率和总负荷无功功率，所述总输出功率包括总输出有功功率和总输出无功功率；
所述根据目标孤岛中负荷点的负荷功率确定总负荷功率，并根据所述目标孤岛中分布式电源的输出功率确定总输出功率，包括：
根据所述目标孤岛中负荷点的负荷功率和第一功率因数确定所述总负荷有功功率和所述总负荷无功功率，并根据所述目标孤岛中分布式电源的输出功率和第二功率因数确定所述总输出有功功率和所述总...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘凯宁，刘志勇，黄慧，温敏，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，广东电网有限责任公司韶关供电局，
类型：发明
国别省市：广东;44