【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电气自动化领域，具体涉及一种220千伏关键线路辨识方法及系统。
技术介绍
1、随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为了人们生产和生活中必不可少的二次能源，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。因此，保障电能的稳定可靠供应，就成为了电力系统最重要的任务之一。
2、电力系统主电网具有一定的带故障运行能力；当主电网足够坚强时，电力系统可将次级电网解环，使电网分层分区运行，从而控制电力系统的短路电流水平；而这也是目前控制短路电流水平的一种直接且有效的方法。现阶段，多采用在500千伏网架加强后适度解环220千伏电网形成分区运行，以控制220千伏电网短路电流。电网分层分区可以提高输电效率，使线路输送容量得到充分发挥，也使系统具有网络层次清晰、便于调度操作和事故处理的优点。但是，当一条220千伏线路过载或故障退出运行时，潮流转移可能会使得其他线路过载而退出运行，进而导致潮流转移、线路过载和故障面扩大，从而可能造成更大的经济损失。
3、因此，在实际运行中，运行人员在尝试越来越多的电网拓扑或者电气指标来辨识电力系统中的关键线路，以便采取快速、有效的预防控制措施，使系统恢复到安全运行水平。对于不同分层分区，区域内主电网网架由220千伏线路构成，对区域内220千伏关键线路进行辨识和选取，有利于保障区域内的供电，防止线路发生故障后引起系统大面积停电事故。
4、现有的220千伏关键线路辨识方法，主要是基于复杂网络理论，考虑到电力系统的物理实际提出了诸如：电气介数、容量介数、网络流介数以及潮流介
技术实现思路
1、本专利技术的目的之一在于提供一种可靠性高且精确性好的220千伏关键线路辨识方法。
2、本专利技术的目的之二在于提供一种实现所述220千伏关键线路辨识方法的系统。
3、本专利技术提供的这种220千伏关键线路辨识方法，包括如下步骤：
4、获取目标区域电网的数据信息；
5、根据获取的数据信息，计算目标区域电网内各条线路发生n-1故障时的线路负载率指标；
6、根据得到的线路负载率指标，计算目标区域电网内各条线路发生n-1故障时的线路负载率变化指标；
7、根据步获取的数据信息，计算目标区域电网内各个断面在各条线路发生n-1故障时的线路超功率指标；
8、根据获取的数据信息，计算目标区域电网内各条线路在电源发生n-1故障时的功率裕度变化指标；
9、根据获取的数据信息，计算目标区域电网内各条线路在上级500千伏电网联络线出现n-1故障后的负载变化程度指标；
10、根据以上得到的各个指标，计算目标区域电网内各条线路的综合关键性指标；
11、根据得到的综合关键性指标，完成目标区域电网内220千伏关键线路的辨识。
12、所述的根据获取的数据信息，计算目标区域电网内各条线路发生n-1故障时的线路负载率指标，具体包括如下步骤：
13、采用如下算式计算得到线路负载率指标：
14、
15、式中σi为目标区域电网内其他线路发生n-1故障时，第i条220千伏线路的负载率指标；n为220千伏线路的条数；αj,i为第j条220千伏线路出现n-1故障时第i条220千伏线路的负载率；α0,i为第i条220千伏线路正常情况下的负载率且p0,i,line为第i条220千伏线路正常情况下的线路潮流，pi,line,limit为第i条220千伏线路的极限输送功率且ue为第i条220千伏线路的额定电压，imax为第i条220千伏线路导线容许的持续电流，第i条220千伏线路的功率因数，ki为温度修正系数。
16、所述的根据得到的线路负载率指标，计算目标区域电网内各条线路发生n-1故障时的线路负载率变化指标，具体包括如下步骤：
17、采用如下算式计算得到线路负载率变化指标：
18、
19、式中δσi为目标区域电网内其他线路发生n-1故障时，第i条220千伏线路的负载率变化指标；为第i条线路在目标区域电网内其他220千伏线路发生n-1故障时的平均负载率且σj,i为第j条线路在第i条线路故障时的负载率。
20、所述的根据步获取的数据信息，计算目标区域电网内各个断面在各条线路发生n-1故障时的线路超功率指标，具体包括如下步骤：
21、采用如下算式计算第x个断面在第i条线路发生n-1故障时的输送功率超控制功率的比例δ′i,x：
22、
23、式中px,k,i,line为第x个断面的第k条线路在第l条线路发生n-1故障时的输送功率；px,control为第x个断面的运行控制功率；
24、最后，根据得到的δ′i,x值，计算得到第i条220千伏线路的线路超功率指标δi,x为δi,x＝max{δ′i,1,...,δ′i,s}，式中s为断面的总数。
25、所述的根据获取的数据信息，计算目标区域电网内各条线路在电源发生n-1故障时的功率裕度变化指标，具体包括如下步骤：
26、采用如下算式计算得到目标区域电网在电源发生n-1故障时区域内第i条220千伏线路的功率裕度变化指标
27、
28、式中p'i,line为目标区域电网在电源发生n-1故障时区域内第i条220千伏线路的输电功率；p0,i,line为目标区域电网内第i条220千伏线路正常运行时的输电功率；
29、采用如下算式计算得到目标区域电网在电源发生n-1故障时区域内第i条220千伏线路所在第x个断面输电功率的功率裕度变化指标
30、
31、式中p'x为目标区域电网在电源发生n-1故障时第x个断面的输电功率；px为目标区域电网第x个断面正常情况下的输电功率；若第i条220千伏线路不属于第x个断面，则直接取值为0。
32、所述的根据获取的数据信息，计算目标区域电网内各条线路在上级500千伏电网联络线出现n-1故障后的负载变化程度指标，具体包括如下步骤：
33、采用如下算式计算得到线路的负载变化程度指标：
34、
35、式中αi,500kv为目标区域电网在上级500千伏电网联络线出现n-1故障后的第i条线路的负载变化程度指标；p”i,line为目标区域电网在上级500千伏电网联络线出现n-1故障后区域内第i条220千伏线路的输电功率。
36、所述的根据以上得到的各个指标，计算目标区域电网内各条线路的综合关键性指标，具体包括如下步骤：
37、采用如下算式计算得到目标区域电网内第i条线路的综合关键性指标zi：
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【技术保护点】
1.一种220千伏关键线路辨识方法，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的220千伏关键线路辨识方法，其特征在于所述的根据获取的数据信息，计算目标区域电网内各条线路发生N-1故障时的线路负载率指标，具体包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的220千伏关键线路辨识方法，其特征在于所述的根据得到的线路负载率指标，计算目标区域电网内各条线路发生N-1故障时的线路负载率变化指标，具体包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的220千伏关键线路辨识方法，其特征在于所述的根据步获取的数据信息，计算目标区域电网内各个断面在各条线路发生N-1故障时的线路超功率指标，具体包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的220千伏关键线路辨识方法，其特征在于所述的根据获取的数据信息，计算目标区域电网内各条线路在电源发生N-1故障时的功率裕度变化指标，具体包括如下步骤：
6.根据权利要求5所述的220千伏关键线路辨识方法，其特征在于所述的根据获取的数据信息，计算目标区域电网内各条线路在上级500千伏电网联络线出现N-1故障后的负载变化程度指标，具体
7.根据权利要求6所述的220千伏关键线路辨识方法，其特征在于所述的根据以上得到的各个指标，计算目标区域电网内各条线路的综合关键性指标，具体包括如下步骤：
8.根据权利要求7所述的220千伏关键线路辨识方法，其特征在于所述的根据得到的综合关键性指标，完成目标区域电网内220千伏关键线路的辨识，具体包括如下步骤：
9.一种实现权利要求1～8之一所述的220千伏关键线路辨识方法的系统，其特征在于包括数据获取模块、负载率计算模块、负载率变化计算模块、超功率计算模块、功率裕度计算模块、负载变化计算模块、综合指标计算模块和辨识模块；负载率计算模块、负载率变化计算模块、超功率计算模块、功率裕度计算模块和负载变化计算模块均并联；数据获取模块的输出端同时连接负载率计算模块、负载率变化计算模块、超功率计算模块、功率裕度计算模块和负载变化计算模块的输入端；负载率计算模块、负载率变化计算模块、超功率计算模块、功率裕度计算模块和负载变化计算模块的输出端同时连接综合指标计算模块；综合指标计算模块的输出端连接辨识模块；数据获取模块用于，并将数据上传负载率计算模块、负载率变化计算模块、超功率计算模块、功率裕度计算模块和负载变化计算模块；负载率计算模块用于根据接收到的数据，计算目标区域电网内各条线路发生N-1故障时的线路负载率指标，并将数据上传综合指标计算模块；负载率变化计算模块用于根据接收到的数据，计算目标区域电网内各条线路发生N-1故障时的线路负载率变化指标，并将数据上传综合指标计算模块；超功率计算模块用于根据接收到的数据，计算目标区域电网内各个断面在各条线路发生N-1故障时的线路超功率指标，并将数据上传综合指标计算模块；功率裕度计算模块用于根据接收到的数据，计算目标区域电网内各条线路在电源发生N-1故障时的功率裕度变化指标，并将数据上传综合指标计算模块；负载变化计算模块用于根据接收到的数据，计算目标区域电网内各条线路在上级500千伏电网联络线出现N-1故障后的负载变化程度指标，并将数据上传综合指标计算模块；综合指标计算模块用于根据接收到的数据，计算目标区域电网内各条线路的综合关键性指标，并将数据上传辨识模块；辨识模块用于根据接收到的数据，完成目标区域电网内220千伏关键线路的辨识。
...【技术特征摘要】
1.一种220千伏关键线路辨识方法，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的220千伏关键线路辨识方法，其特征在于所述的根据获取的数据信息，计算目标区域电网内各条线路发生n-1故障时的线路负载率指标，具体包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的220千伏关键线路辨识方法，其特征在于所述的根据得到的线路负载率指标，计算目标区域电网内各条线路发生n-1故障时的线路负载率变化指标，具体包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的220千伏关键线路辨识方法，其特征在于所述的根据步获取的数据信息，计算目标区域电网内各个断面在各条线路发生n-1故障时的线路超功率指标，具体包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的220千伏关键线路辨识方法，其特征在于所述的根据获取的数据信息，计算目标区域电网内各条线路在电源发生n-1故障时的功率裕度变化指标，具体包括如下步骤：
6.根据权利要求5所述的220千伏关键线路辨识方法，其特征在于所述的根据获取的数据信息，计算目标区域电网内各条线路在上级500千伏电网联络线出现n-1故障后的负载变化程度指标，具体包括如下步骤：
7.根据权利要求6所述的220千伏关键线路辨识方法，其特征在于所述的根据以上得到的各个指标，计算目标区域电网内各条线路的综合关键性指标，具体包括如下步骤：
8.根据权利要求7所述的220千伏关键线路辨识方法，其特征在于所述的根据得到的综合关键性指标，完成目标区域电网内220千伏关键线路的辨识，具体包括如下步骤：
9.一种实现权利要求1～8之一所述的220千伏关键线路辨识方法的系统，其特征在于包括数据获取模块、负载率计算...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢宇峥，李梦骄，秦旷，章德，熊亚崎，蒋诗谣，贺思婧，伍敏，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：
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