本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種配電網(wǎng)負荷轉(zhuǎn)供方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
負荷轉(zhuǎn)供是指配電網(wǎng)發(fā)生故障并進行隔離之后,通過開關(guān)的操作以及部分不重要負荷的切除,在滿足安全約束的條件下,快速優(yōu)先恢復故障下游重要負荷供電的同時,也盡可能恢復其他負荷的供電。負荷轉(zhuǎn)供可以明顯降低故障帶來的損失,提高供電可靠性,是配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中的重要核心功能之一。
傳統(tǒng)技術(shù)中,配電網(wǎng)發(fā)生故障后,一般都是由調(diào)度員一般靠調(diào)度經(jīng)驗或進行粗略分析,從聯(lián)絡桿刀上人工判斷各種負荷轉(zhuǎn)供路徑,然后進行負荷轉(zhuǎn)供對失電負荷進行恢復供電。然而,隨著手拉手、多電源供電等接線方式的出現(xiàn),配電網(wǎng)的接線日漸復雜,人工進行負荷轉(zhuǎn)供勞動強度大,且花費時間長,導致轉(zhuǎn)供效率低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
基于此,有必要針對上述問題,提供一種提高轉(zhuǎn)供效率的配電網(wǎng)負荷轉(zhuǎn)供方法和系統(tǒng)。
一種配電網(wǎng)負荷轉(zhuǎn)供方法,包括:
從scada系統(tǒng)獲取配電網(wǎng)中各開關(guān)裝置的遙信值,根據(jù)所述遙信值獲取對應開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài);
根據(jù)所述開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)對預存的電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖進行拓撲分析,得到所有連通的供電路徑;
分別獲取各供電路徑的額外可供負荷,將所述額外可供負荷為負值的供電路徑作為需轉(zhuǎn)供路徑;
獲取所述需轉(zhuǎn)供路徑中的需轉(zhuǎn)供用戶負載,根據(jù)所述電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖查找與所述需轉(zhuǎn)供用戶負載可連接的供電路徑;
根據(jù)查找到的供電路徑的額外可供負荷生成所述需轉(zhuǎn)供路徑的轉(zhuǎn)供負荷路徑;
根據(jù)所述轉(zhuǎn)供負荷路徑中開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)生成開關(guān)指令,將所述開關(guān)指令發(fā)送至對應的開關(guān)裝置進行負荷轉(zhuǎn)供。
一種配電網(wǎng)負荷轉(zhuǎn)供系統(tǒng),包括:
開關(guān)狀態(tài)獲取模塊,用于從scada系統(tǒng)獲取配電網(wǎng)中各開關(guān)裝置的遙信值,根據(jù)所述遙信值獲取對應開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài);
拓撲結(jié)構(gòu)分析模塊,用于根據(jù)所述開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)對預存的電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖進行拓撲分析,得到所有連通的供電路徑;
供電路徑分析模塊,用于分別獲取各供電路徑的額外可供負荷,將所述額外可供負荷為負值的供電路徑作為需轉(zhuǎn)供路徑;
需轉(zhuǎn)供路徑分析模塊,用于獲取所述需轉(zhuǎn)供路徑中的需轉(zhuǎn)供用戶負載,根據(jù)所述電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖查找與所述需轉(zhuǎn)供用戶負載可連接的供電路徑;
轉(zhuǎn)供負荷路徑選取模塊,用于根據(jù)查找到的供電路徑的額外可供負荷生成所述需轉(zhuǎn)供路徑的轉(zhuǎn)供負荷路徑;
開關(guān)指令發(fā)送模塊,用于根據(jù)所述轉(zhuǎn)供負荷路徑中開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)生成開關(guān)指令,將所述開關(guān)指令發(fā)送至對應的開關(guān)裝置進行負荷轉(zhuǎn)供。
上述配電網(wǎng)負荷轉(zhuǎn)供方法和系統(tǒng),通過從scada系統(tǒng)獲取配電網(wǎng)中各開關(guān)裝置的遙信值,根據(jù)遙信值可獲取對應開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài),根據(jù)開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)可對預存的電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖進行拓撲分析,得到所有連通的供電路徑;然后分別獲取各供電路徑的額外可供負荷,將額外可供負荷為負值的供電路徑作為需轉(zhuǎn)供路徑;獲取需轉(zhuǎn)供路徑中的需轉(zhuǎn)供用戶負載,根據(jù)電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖查找與需轉(zhuǎn)供用戶負載可連接的供電路徑;根據(jù)查找到的供電路徑的額外可供負荷生成需轉(zhuǎn)供路徑的轉(zhuǎn)供負荷路徑;最后根據(jù)轉(zhuǎn)供負荷路徑中開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)生成開關(guān)指令,將開關(guān)指令發(fā)送至對應的開關(guān)裝置進行負荷轉(zhuǎn)供。如此,可通過自動獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)對電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖進行分析得到需轉(zhuǎn)供路徑和對應的轉(zhuǎn)供負荷路徑,從而實現(xiàn)負荷的自動轉(zhuǎn)供,無需人工操作,轉(zhuǎn)供效率高。
附圖說明
圖1為一實施例中配電網(wǎng)負荷轉(zhuǎn)供方法的流程圖;
圖2為一實施例中根據(jù)開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)對預存的電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖進行拓撲分析,得到所有連通的供電路徑的具體流程圖;
圖3為一實施例中根據(jù)查找到的供電路徑的額外可供負荷生成需轉(zhuǎn)供路徑的轉(zhuǎn)供負荷路徑的具體流程圖;
圖4為一實施例中配電網(wǎng)負荷轉(zhuǎn)供系統(tǒng)的模塊框圖。
具體實施方式
參考圖1,一實施例中的配電網(wǎng)負荷轉(zhuǎn)供方法,包括如下步驟。
s110:從scada系統(tǒng)獲取配電網(wǎng)中各開關(guān)裝置的遙信值,根據(jù)遙信值獲取對應開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)。
scada(supervisorycontrolanddataacquisition數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制)系統(tǒng)可以對現(xiàn)場的運行設備進行監(jiān)視和控制,從scada系統(tǒng)可以獲取到電網(wǎng)數(shù)據(jù),例如開關(guān)裝置的遙信值。開關(guān)裝置包括配電網(wǎng)的斷路器、刀閘、隔離開關(guān)等可以實現(xiàn)開斷的裝置。開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)包括閉合和斷開。
s120:根據(jù)開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)對預存的電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖進行拓撲分析,得到所有連通的供電路徑。
電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖指配電網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)模型圖,可以從scada系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)生成。例如,在一實施例中,步驟s120之前包括結(jié)構(gòu)圖生成步驟:從scada系統(tǒng)獲取拓撲結(jié)構(gòu)模型數(shù)據(jù),根據(jù)拓撲結(jié)構(gòu)模型數(shù)據(jù)生成電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖。結(jié)構(gòu)圖生成步驟可以在步驟s110之前執(zhí)行,也可以在步驟s110之后執(zhí)行。
供電路徑指沒有斷電、可正常供電的路徑。根據(jù)開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)可以得知開關(guān)裝置所在導線段的通斷情況,從而根據(jù)導線段的通斷情況對電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖進行拓撲分析后,可查找到所有的供電路徑。具體地,開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)為閉合時,開關(guān)裝置所在的導線段導通,開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)為斷開時,開關(guān)裝置所在的導線段斷開。
s130:分別獲取各供電路徑的額外可供負荷,將額外可供負荷為負值的供電路徑作為需轉(zhuǎn)供路徑。
每一條供電路徑上包括多個用戶負載,供電路徑需要為每一個用戶負載提供用戶負載所需的負荷量。額外可供負荷指在滿足供電路徑所包括的所有用戶負載的負荷量外,剩余可供的負荷。額外可供負荷可以為正值、零或負值;額外可供負荷為正值,表示對應供電路徑還有剩余負荷可提供;額外可供負荷為零,表示對應供電路徑剛好滿足該條路徑上用戶負載的負荷量;額外可供負荷為負值,表示對應供電路過載,可能引發(fā)供電故障。因此,將過載的供電路徑作為需轉(zhuǎn)供路徑。
s140:獲取需轉(zhuǎn)供路徑中的需轉(zhuǎn)供用戶負載,根據(jù)電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖查找與需轉(zhuǎn)供用戶負載可連接的供電路徑。
需轉(zhuǎn)供用戶負載指在滿足需轉(zhuǎn)供路徑不過載的情況下,無法從需轉(zhuǎn)供路徑獲取負荷量的用戶負載,例如,需轉(zhuǎn)供路徑為前n1個用戶負載提供負荷量后,額外可供負荷為零,則將需轉(zhuǎn)供路徑的后n2個用戶負載作為需轉(zhuǎn)供負載。
電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖中可以查看到各供電路徑之間是否有聯(lián)絡刀閘,如有,則表示聯(lián)絡刀閘連接的兩條供電路徑之間可連接。因此,通過對電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖進行分析,可查找到與需轉(zhuǎn)供用戶負載可連接的供電路徑。在查找到的供電路徑對應的額外可供負荷為正值的情況下,對應查找到的供電路徑可為需轉(zhuǎn)供用戶負載轉(zhuǎn)供負荷,可轉(zhuǎn)供路徑指將需轉(zhuǎn)供用戶負載轉(zhuǎn)供到查找的供電路徑后得到的路徑。
s150:根據(jù)查找到的供電路徑的額外可供負荷生成需轉(zhuǎn)供路徑的轉(zhuǎn)供負荷路徑。
需轉(zhuǎn)供用戶負載轉(zhuǎn)供到查找的供電路徑的負荷轉(zhuǎn)供方案可以是一種,也可以有多種,此時轉(zhuǎn)供負荷路徑從多種方案中選取一種。通常,電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖中標記有各用戶負載的重要程度,例如從高到低依次是:高位用戶、重要用戶、普通用戶。需轉(zhuǎn)供用戶負載可以有多個,且按重要程序從高到低排序,對應地,每一個需轉(zhuǎn)供用戶負載可對應獲取一條轉(zhuǎn)供負荷路徑;負荷轉(zhuǎn)供方案具體可以根據(jù)電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖中標記的用戶負載的重要程度進行確定,例如:按照重要程度從高到低的順序,依次分別獲取各需轉(zhuǎn)供用戶負載對應的可轉(zhuǎn)供路徑。
s160:根據(jù)轉(zhuǎn)供負荷路徑中開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)生成開關(guān)指令,將開關(guān)指令發(fā)送至對應的開關(guān)裝置進行負荷轉(zhuǎn)供。
開關(guān)指令用戶控制指令的開關(guān)裝置閉合、以及控制指令的開關(guān)裝置斷開,從而將需轉(zhuǎn)供用戶負載從原來所在的需轉(zhuǎn)供路徑中切除轉(zhuǎn)移,以實現(xiàn)負荷轉(zhuǎn)供。
上述配電網(wǎng)負荷轉(zhuǎn)供方法,通過從scada系統(tǒng)獲取配電網(wǎng)中各開關(guān)裝置的遙信值,根據(jù)遙信值可獲取對應開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài),根據(jù)開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)可對預存的電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖進行拓撲分析,得到所有連通的供電路徑;然后分別獲取各供電路徑的額外可供負荷,將額外可供負荷為負值的供電路徑作為需轉(zhuǎn)供路徑;獲取需轉(zhuǎn)供路徑中的需轉(zhuǎn)供用戶負載,根據(jù)電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖查找與需轉(zhuǎn)供用戶負載可連接的供電路徑;根據(jù)查找到的供電路徑的額外可供負荷生成需轉(zhuǎn)供路徑的轉(zhuǎn)供負荷路徑;最后根據(jù)轉(zhuǎn)供負荷路徑中開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)生成開關(guān)指令,將開關(guān)指令發(fā)送至對應的開關(guān)裝置進行負荷轉(zhuǎn)供。如此,可通過自動獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)對電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖進行分析得到需轉(zhuǎn)供路徑和對應的轉(zhuǎn)供負荷路徑,從而實現(xiàn)負荷的自動轉(zhuǎn)供,無需人工操作,轉(zhuǎn)供效率高。
在一實施例中,參考圖2,步驟s120包括步驟s121至步驟s124。
s121:更改電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖,將開關(guān)狀態(tài)為閉合的開關(guān)裝置改為長度為零的連接線。
通過將閉合的開關(guān)裝置改為長度為零的連接線,可以在電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖中消去開關(guān)裝置。
s122:更改電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖,將開關(guān)狀態(tài)為斷開的開關(guān)裝置改為斷開點。
通過將斷開的開關(guān)裝置改為斷開點,可以在電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖中將不帶電的支路消去。
由于開關(guān)裝置在配電網(wǎng)中起到電氣連接的作用,對于閉合的開關(guān)裝置可以僅僅視為連接線,簡化電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu),而對于斷開的開關(guān)裝置則直接視為開路,不計入拓撲。由于開關(guān)裝置的數(shù)量在配電網(wǎng)中是相對比較多的,因此,經(jīng)過步驟s121和步驟s123之后可以縮小電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)的規(guī)模。
s123:獲取電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖中各導線段的型號和長度,根據(jù)各導線段的型號更改電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖,將相鄰且型號相同的導線段合并為一條導線段,并記錄合并的導線段的總長度。
導線段的型號和長度可以從scada系統(tǒng)中獲取,具體可以是從cim(computerintegratedmanufacturing計算機集成制造)文件中獲取。同一支路中前后相互連接的導線段的型號可能相同,也可能不同。通過將型號相同的導線段進行合并,這樣不僅能減小電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)的規(guī)模,也減少了后續(xù)計算分析的工作量。
s124:以更改后的電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖中的平衡節(jié)點為起始點,搜索所有連通的路徑得到供電路徑。
平衡節(jié)點指配電網(wǎng)中的主變或母線所在的節(jié)點,其他支路連接在平衡節(jié)點上。通過以平衡節(jié)點為起始點進行拓撲搜索,可以查找到存在的供電路徑。
在一實施例中,步驟s130包括步驟(a1)至步驟(a3)。
步驟(a1):獲取供電路徑中各用戶負載的負荷量,根據(jù)各用戶負載的負荷量計算供電路徑的總供功率。
用戶負載的負荷量指用戶正常工作所需要的功率,可以從scada系統(tǒng)中獲取得到。供電路徑的總供功率指滿足供電路徑上所有用戶負載所要提供的功率,通過計算供電路徑上各用戶負載的負荷量之和,可得到供電路徑的總供功率。
步驟(a2):獲取各供電路徑的額定功率,并計算額定功率與總供功率之差,得到額外可供負荷。
供電路徑的額定功率可以從scada系統(tǒng)中獲取得到。計算額定功率與總供功率之差,具體是將額定功率減去總供功率,得到額外可供負荷。
步驟(a3):檢測各供電路徑的額外可供負荷是否為負值,將額外可供負荷為負值的供電路徑作為需轉(zhuǎn)供路徑。
在一實施例中,參考圖3,步驟s150包括步驟s151至步驟s154。
s151:根據(jù)查找到的供電路徑的額外可供負荷生成需轉(zhuǎn)供路徑的多條可轉(zhuǎn)供路徑。
可轉(zhuǎn)供路徑指可用于對需轉(zhuǎn)供路徑進行負荷轉(zhuǎn)供的路徑,各可轉(zhuǎn)供路徑包括需轉(zhuǎn)供用戶負載。
s152:獲取可轉(zhuǎn)供路徑中各用戶負載的有功功率和無功功率,以及獲取可轉(zhuǎn)供路徑的線路阻抗和線路額定電壓。
各用戶負載的有功功率和無功功率,以及可轉(zhuǎn)供路徑的線路阻抗和線路額定電壓均可以從scada系統(tǒng)獲取。
s153:根據(jù)可轉(zhuǎn)供路徑中各用戶負載的有功功率和無功功率,計算可轉(zhuǎn)供路徑的線路有功功率和線路無功功率。
可轉(zhuǎn)供路徑包括需轉(zhuǎn)供用戶負載??赊D(zhuǎn)供路徑的線路有功功率具體可通過計算可轉(zhuǎn)供路徑上所有用戶負載的有功功率之和得到,可轉(zhuǎn)供路徑的線路無功功率具體可通過計算可轉(zhuǎn)供路徑上所有用戶負載的無功功率之和得到。
s154:根據(jù)線路阻抗、線路額定電壓、線路有功功率和線路無功功率獲取可轉(zhuǎn)供路徑的網(wǎng)損。
網(wǎng)損指電能輸送過程中以熱能形式散發(fā)的功率損失。一實施例中,步驟s153包括:
其中,δ為網(wǎng)損,p為線路有功功率,q為線路無功功率,r為線路阻抗,u為線路額定電壓。
s155:將網(wǎng)損最小的可轉(zhuǎn)供路徑作為需轉(zhuǎn)供路徑的轉(zhuǎn)供負荷路徑。
通過計算各可轉(zhuǎn)供路徑的網(wǎng)損并比較,將網(wǎng)損最小的可轉(zhuǎn)供路徑作為轉(zhuǎn)供負荷路徑,選取的轉(zhuǎn)供負荷路徑為最優(yōu)路徑,可提高轉(zhuǎn)供后的運行方式的經(jīng)濟性。
在一實施例中,步驟s160之后,還包括:獲取負荷轉(zhuǎn)供后各開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài),根據(jù)各開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)生成參數(shù)信息并發(fā)送至接收端。
參數(shù)信息用于告知各開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)。接收端可以是調(diào)度中心的終端,將參數(shù)信息發(fā)送調(diào)度中心的終端,以便于接收終端根據(jù)參數(shù)信息返回的控制指令,執(zhí)行對應操作。例如,終端根據(jù)參數(shù)信息獲取各開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)并顯示,工作人員可根據(jù)顯示的信息分析是否需要整定某個開關(guān)裝置的狀態(tài),若是則通過終端發(fā)送整定指令。
通過發(fā)送參數(shù)信息至接收端,可與接收端實現(xiàn)信息的交互,便于與接收端之間保持參數(shù)的一致,提高對配電網(wǎng)的監(jiān)測可靠性。
在一實施例中,步驟s160之后,還包括:預設時間間隔后,返回執(zhí)行步驟s110。
預設時間間隔可以根據(jù)需要具體設置。配電網(wǎng)運行過程中,各個開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)可能實時變化。通過在預設時間間隔后返回執(zhí)行步驟s110,從而循環(huán)執(zhí)行步驟s110至步驟s160,循環(huán)對配電網(wǎng)進行檢測分析,在查找到需轉(zhuǎn)供路徑時進行負荷轉(zhuǎn)供。如此,可及時自動轉(zhuǎn)供負荷,提高配電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性和可靠性。
參考圖4,一實施例中的配電網(wǎng)負荷轉(zhuǎn)供系統(tǒng),包括開關(guān)狀態(tài)獲取模塊110、拓撲結(jié)構(gòu)分析模塊120、供電路徑分析模塊130、需轉(zhuǎn)供路徑分析模塊140、轉(zhuǎn)供負荷路徑選取模塊150和開關(guān)指令發(fā)送模塊160。
開關(guān)狀態(tài)獲取模塊110用于從scada系統(tǒng)獲取配電網(wǎng)中各開關(guān)裝置的遙信值,根據(jù)遙信值獲取對應開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)。
拓撲結(jié)構(gòu)分析模塊120用于根據(jù)開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)對預存的電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖進行拓撲分析,得到所有連通的供電路徑。
供電路徑分析模塊130用于分別獲取各供電路徑的額外可供負荷,將額外可供負荷為負值的供電路徑作為需轉(zhuǎn)供路徑。
需轉(zhuǎn)供路徑分析模塊140用于獲取需轉(zhuǎn)供路徑中的需轉(zhuǎn)供用戶負載,根據(jù)電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖查找與需轉(zhuǎn)供用戶負載可連接的供電路徑。
轉(zhuǎn)供負荷路徑選取模塊150用于根據(jù)查找到的供電路徑的額外可供負荷生成需轉(zhuǎn)供路徑的轉(zhuǎn)供負荷路徑。
開關(guān)指令發(fā)送模塊160用于根據(jù)轉(zhuǎn)供負荷路徑中開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)生成開關(guān)指令,將開關(guān)指令發(fā)送至對應的開關(guān)裝置進行負荷轉(zhuǎn)供。
上述配電網(wǎng)負荷轉(zhuǎn)供系統(tǒng),通過開關(guān)狀態(tài)獲取模塊110從scada系統(tǒng)獲取配電網(wǎng)中各開關(guān)裝置的遙信值,根據(jù)遙信值可獲取對應開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài);拓撲結(jié)構(gòu)分析模塊120根據(jù)開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)可對預存的電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖進行拓撲分析,得到所有連通的供電路徑;然后供電路徑分析模塊130分別獲取各供電路徑的額外可供負荷,將額外可供負荷為負值的供電路徑作為需轉(zhuǎn)供路徑;需轉(zhuǎn)供路徑分析模塊140獲取需轉(zhuǎn)供路徑中的需轉(zhuǎn)供用戶負載,根據(jù)電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖查找與需轉(zhuǎn)供用戶負載可連接的供電路徑;轉(zhuǎn)供負荷路徑選取模塊150根據(jù)查找到的供電路徑的額外可供負荷生成需轉(zhuǎn)供路徑的轉(zhuǎn)供負荷路徑;開關(guān)指令發(fā)送模塊160根據(jù)轉(zhuǎn)供負荷路徑中開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)生成開關(guān)指令,將開關(guān)指令發(fā)送至對應的開關(guān)裝置進行負荷轉(zhuǎn)供。如此,可通過自動獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)對電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖進行分析得到需轉(zhuǎn)供路徑和對應的轉(zhuǎn)供負荷路徑,從而實現(xiàn)負荷的自動轉(zhuǎn)供,無需人工操作,轉(zhuǎn)供效率高。
在一實施例中,拓撲結(jié)構(gòu)分析模塊120包括第一更改單元(圖未示)、第二更改單元(圖未示)、第三更改單元(圖未示)和拓撲分析單元(圖未示)。
第一更改單元用于更改電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖,將開關(guān)狀態(tài)為閉合的開關(guān)裝置改為長度為零的連接線。
第二更改單元用于更改電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖,將開關(guān)狀態(tài)為斷開的開關(guān)裝置改為斷開點。
第三更改單元用于獲取電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖中各導線段的型號和長度,根據(jù)各導線段的型號更改電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖,將相鄰且型號相同的導線段合并為一條導線段,并記錄合并的導線段的總長度。
拓撲分析單元用于以更改后的電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖中的平衡節(jié)點為起始點,搜索所有連通的路徑得到供電路徑。
通過在電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖中消去斷開的開關(guān)裝置、去掉斷電的支路,以及合并相同型號的相連導線段,可以簡化電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)的的規(guī)模,便于后續(xù)計算分析。
在一實施例中,供電路徑分析模塊130包括功率計算單元(圖未示)、負荷計算單元(圖未示)和需轉(zhuǎn)供路徑獲取單元(圖未示)。
功率計算單元用于獲取供電路徑中各用戶負載的負荷量,根據(jù)各用戶負載的負荷量計算供電路徑的總供功率。
負荷計算單元用于獲取各供電路徑的額定功率,并計算額定功率與總供功率之差,得到額外可供負荷。
需轉(zhuǎn)供路徑獲取單元用于檢測各供電路徑的額外可供負荷是否為負值,將額外可供負荷為負值的供電路徑作為需轉(zhuǎn)供路徑。
在一實施例中,轉(zhuǎn)供負荷路徑選取模塊150包括可轉(zhuǎn)供路徑查找單元(圖未示)、數(shù)據(jù)獲取單元(圖未示)、線路功率計算單元(圖未示)、網(wǎng)損獲取單元(圖未示)和路徑選取單元(圖未示)。
可轉(zhuǎn)供路徑查找單元用于根據(jù)查找到的供電路徑的額外可供負荷生成需轉(zhuǎn)供路徑的多條可轉(zhuǎn)供路徑。
數(shù)據(jù)獲取單元用于獲取可轉(zhuǎn)供路徑中各用戶負載的有功功率和無功功率,以及獲取可轉(zhuǎn)供路徑的線路阻抗和線路額定電壓。
線路功率計算單元用于根據(jù)可轉(zhuǎn)供路徑中各用戶負載的有功功率和無功功率,計算可轉(zhuǎn)供路徑的線路有功功率和線路無功功率。
網(wǎng)損獲取單元用于根據(jù)線路阻抗、線路額定電壓、線路有功功率和線路無功功率獲取可轉(zhuǎn)供路徑的網(wǎng)損。
路徑選取單元用于將網(wǎng)損最小的可轉(zhuǎn)供路徑作為需轉(zhuǎn)供路徑的轉(zhuǎn)供負荷路徑。
通過計算各可轉(zhuǎn)供路徑的網(wǎng)損并比較,將網(wǎng)損最小的可轉(zhuǎn)供路徑作為轉(zhuǎn)供負荷路徑,選取的轉(zhuǎn)供負荷路徑為最優(yōu)路徑,可提高轉(zhuǎn)供后的運行方式的經(jīng)濟性。
在一實施例中,上述配電網(wǎng)負荷轉(zhuǎn)供系統(tǒng)還包括信息發(fā)送模塊(圖未示),用于獲取負荷轉(zhuǎn)供后各開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài),根據(jù)各開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)生成參數(shù)信息并發(fā)送至接收端。
通過發(fā)送參數(shù)信息至接收端,可與接收端實現(xiàn)信息的交互,便于與接收端之間保持參數(shù)的一致,提高對配電網(wǎng)的監(jiān)測可靠性。
在一實施例中,上述配電網(wǎng)負荷轉(zhuǎn)供系統(tǒng)還包括重復檢測模塊,用于在執(zhí)行開關(guān)指令發(fā)送模塊160的預設時間間隔后,控制開關(guān)狀態(tài)獲取模塊110再次從scada系統(tǒng)獲取配電網(wǎng)中各開關(guān)裝置的遙信值,根據(jù)遙信值獲取對應開關(guān)裝置的開關(guān)狀態(tài)。如此,循環(huán)對配電網(wǎng)進行檢測分析,在查找到需轉(zhuǎn)供路徑時進行負荷轉(zhuǎn)供,可及時自動轉(zhuǎn)供負荷,提高配電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性和可靠性。
以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應當認為是本說明書記載的范圍。
以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權(quán)利要求為準。