一種基于均勻負荷分布最大供電可靠性的配電網(wǎng)饋電線路優(yōu)化分段方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明是一種基于均勻負荷分布最大供電可靠性的配電網(wǎng)饋電線路優(yōu)化分段方 法，屬于智能配電網(wǎng)保護與控制技術(shù)領域。 技術(shù)背景
[0002] 配電系統(tǒng)是屬于電力系統(tǒng)末端，是直接與用戶設施相連的環(huán)節(jié)。一旦配電系統(tǒng)發(fā) 生故障或進行檢修、試驗，就會造成系統(tǒng)對用戶供電的中斷，影響供電可靠性。隨著社會經(jīng) 濟的發(fā)展，人民生活水平的提高和電器的廣泛應用，用戶對電力系統(tǒng)供電可靠性的要求也 越來越高，配電系統(tǒng)可靠性作為電力系統(tǒng)可靠性的一個重要組成部分，越來越引起人們的 重視。
[0003] 配電自動化中饋線自動化提高供電可靠性的效果和在饋線上安裝的分段開關(guān)的 數(shù)量有密切關(guān)系。目前配電網(wǎng)開關(guān)優(yōu)化配置是以成本一一效益分析原理為基礎，涉及開關(guān) 設備的投資、運行維護費用以及停電損失等多種因素。配電自動化在工程實際應用中存在 合理分段的問題，配電網(wǎng)饋電線路實際存在負荷分布不均勻的問題，工程施工時通常不加 以計算而直接分段。以供電可靠性為主的饋線分段研究較少，配網(wǎng)規(guī)劃、整改需要考慮以提 高供電可靠性為目的的配電網(wǎng)分段開關(guān)優(yōu)化配置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種基于均勻負荷分布最大供電可靠性的配電網(wǎng)饋電線路 優(yōu)化分段方法，用以解決上述問題。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種基于均勻負荷分布最大供電可靠性的配電網(wǎng)饋電線路 優(yōu)化分段方法，當負荷分布不均勻時，按照最大負荷，求出最大分段數(shù)，計算從二分段到最 大分段數(shù)時，每個分段數(shù)的最佳分段情況下的可靠性，與負荷分布均勻時的可靠性曲線做 差值后取絕對值，按照可靠性差值由低到高的順序，排列分段數(shù)，最終根據(jù)工程成本等實際 情況確定分段數(shù)。
[0006] 具體步驟是：
[0007] 第一步、利用智能配電網(wǎng)中心數(shù)據(jù)庫，調(diào)取線路各分支負荷p(i)及分支數(shù)i。對于 在主干線路上同桿、同塔的多個分支，歸結(jié)為一個分支。
[0008] 第二步、求取總負荷P，最大分支負荷M及其所在的分支號a。
[0010] 第三步、根據(jù)最大分支負荷確定最大分段數(shù)Π ，當η不是整數(shù)時，向后取整數(shù)，記為 Co
[0011] 其中
[0013] 第四步、從η = 2開始分段，依次判斷到η = C。當某個分段數(shù)下有多種分段方式 時，取di最小的情況，記錄分段方法。其中
[0016] 第五步、繪制可靠性曲線，并進行對比。將負荷不均勻分布和負荷均勻分布兩種情 況下進行分段的可靠性曲線繪制在同一窗口，在每個分段點處作差并取絕對值Di
[0017] D1 =負荷均勻分布-不均勻分布 （5)
[0018] 按照Di由小到大的順序排序，即可得最優(yōu)分段數(shù)的一個排序，再按照工程成本、 安裝位置最優(yōu)等實際情況確定最合理分段數(shù)。
[0019] 本發(fā)明的有益效果是：隨著經(jīng)濟發(fā)展，對供電可靠性的要求越來越高，同時實際工 程中配電網(wǎng)線路負荷分布是不均勻的。針對上述問題，對基于可靠性的負荷不均勻分布配 網(wǎng)饋線進行分段具有實際應用價值，便于配電網(wǎng)規(guī)劃和整改。
【附圖說明】
[0020] 圖1為配電網(wǎng)典型的"手拉手"環(huán)網(wǎng)電線路模型；
[0021] 圖2為實施例中在B母線上分段，負荷最大發(fā)段內(nèi)發(fā)生故障時，不同分段數(shù)對應的 可靠性曲線與負荷均勻分布時的對比圖。
【具體實施方式】
[0022] 以下結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明作進一步闡述。
[0023] -種基于均勻負荷分布最大供電可靠性的配電網(wǎng)饋電線路優(yōu)化分段方法，當負荷 分布不均勻時，按照最大負荷，求出最大分段數(shù)，計算從二分段到最大分段數(shù)時，每個分段 數(shù)的最佳分段情況下的可靠性，與負荷分布均勻時的可靠性曲線做差值后取絕對值，按照 可靠性差值由低到高的順序，排列分段數(shù)，最終根據(jù)工程成本等實際情況確定分段數(shù)。
[0024] 具體步驟是：
[0025] 第一步、利用智能配電網(wǎng)中心數(shù)據(jù)庫，調(diào)取線路各分支負荷p(i)及分支數(shù)i。對于 在主干線路上同桿、同塔的多個分支，歸結(jié)為一個分支。
[0026] 第二步、求取總負荷P，最大分支負荷M及其所在的分支號a。
[0028] 第三步、根據(jù)最大分支負荷確定最大分段數(shù)n，當η不是整數(shù)時，向后取整數(shù)，記為 Co
[0029] 其中
[0031] 第四步、從η = 2開始分段，依次判斷到η = c。當某個分段數(shù)下有多種分段方式 時，取di最小的情況，記錄分段方法。其中
[0034] 第五步、繪制可靠性曲線，并進行對比。將負荷不均勻分布和負荷均勻分布兩種情 況下進行分段的可靠性曲線繪制在同一窗口，在每個分段點處作差并取絕對值Di
[0035] D1 =負荷均勻分布-不均勻分布 （5)
[0036] 按照Di由小到大的順序排序，即可得最優(yōu)分段數(shù)的一個排序，再按照工程成本、 安裝位置最優(yōu)等實際情況確定最合理分段數(shù)。
[0037] 實施例1 :
[0038] 配電網(wǎng)典型的"手拉手"環(huán)網(wǎng)電線路模型如圖1所示，A、B兩段母線通過常開聯(lián)絡 開關(guān)相連，當一段母線發(fā)生故障時，聯(lián)絡開關(guān)能自動合閘實現(xiàn)轉(zhuǎn)供電。故障發(fā)生概率最高的 地方為最大分支。
[0039] 1、利用智能配電網(wǎng)中心數(shù)據(jù)庫，調(diào)取B母線上各分支負荷p(i)及分支數(shù)i，并根據(jù) 說明書中的式（1)計算總負荷。
[0041] 2、根據(jù)說明書中的式（2)求出最大分段數(shù)c。
[0042] c = 5
[0043] 3、從η = 2開始分段，依次判斷到n = c。當某個分段數(shù)下有多種分段方式時，根 據(jù)公式（3) (4)，取di最小的情況，記錄分段方法。
[0044] 二分段時，分段點在第9條分支之后；
[0045] 三分段時，分段點在第8、15條分支之后；
[0046] 四分段時，分段點在第7、8、13條分支之后；
[0047] 五分段時，分段點在第7、8、11、18條分支之后。
[0048] 4、繪制可靠性曲線，并進行對比。將負荷不均勻分布和負荷均勻分布兩種情況下 進行分段的可靠性曲線繪制在同一窗口，在每個分段點處作差值Di
[0049] D1 =負荷均勻分布-不均勻分布 （5)
[0050] 按照Di由小到大的順序排序，即可得最優(yōu)分段數(shù)的一個排序，再按照工程成本、 安裝位置最優(yōu)等實際情況確定最合理分段數(shù)。
[0051] 由圖2及表可以看出，最優(yōu)分段排序為5、2、3、4。

【主權(quán)項】
1. 一種基于均勻負荷分布最大供電可靠性的配電網(wǎng)饋電線路優(yōu)化分段方法，其特征在 于：當負荷分布不均勻時，按照最大負荷，求出最大分段數(shù)，計算從二分段到最大分段數(shù)時， 每個分段數(shù)的最佳分段情況下的可靠性，與負荷分布均勻時的可靠性曲線做差值后取絕對 值，按照可靠性差值由低到高的順序，排列分段數(shù)，最終根據(jù)工程成本等實際情況確定分段 數(shù)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于均勻負荷分布最大供電可靠性的配電網(wǎng)饋電線路優(yōu)化 分段方法，其特征在于具體步驟如下： 第一步、利用智能配電網(wǎng)中屯、數(shù)據(jù)庫，調(diào)取線路各分支負荷P(i)及分支數(shù)i，對于在主 干線路上同桿、同塔的多個分支，歸結(jié)為一個分支； 第二步、求取總負荷P，最大分支負荷M及其所在的分支號a;(1) 第=步、根據(jù)最大分支負荷確定最大分段數(shù)n，當n不是整數(shù)時，向后取整數(shù)，記為C，其 中：第四步、從n= 2開始分段，依次判斷到n=C，當某個分段數(shù)下有多種分段方式時，取di最小的情況，記錄分段方法，其中：當Pi>Pw時， （3) 當Pi<PW時， （斗） 第五步、繪制可靠性曲線，并進行對比，將負荷不均勻分布和負荷均勻分布兩種情況下 進行分段的可靠性曲線繪制在同一窗口，在每個分段點處作差值Di Di=負荷均勻分布-不均勻分布 （5) 按照Di由小到大的順序排序，即可得最優(yōu)分段數(shù)的一個排序，再按照工程成本、安裝 位置最優(yōu)等實際情況確定最合理分段數(shù)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于均勻負荷分布最大供電可靠性的配電網(wǎng)饋電線路優(yōu)化分段方法，屬于智能配電網(wǎng)保護與控制技術(shù)領域。配電網(wǎng)合理分段可以提高配電自動化在工程實際應用中的效率，提高供電可靠性。配電網(wǎng)饋電線路普遍存在負荷分布不均勻的問題，實際工程施工時通常不加以計算而直接分段，導致實際分段達到的效果與預期有較大差距。本發(fā)明針對現(xiàn)場負荷分布不均勻的問題，以供電可靠性為基礎，按照最大負荷，求出最大分段數(shù)，計算從二分段到最大分段數(shù)時，每個分段數(shù)的最佳分段情況下的可靠性，通過與負荷分布均勻時的可靠性曲線對比，實現(xiàn)優(yōu)化分段及各個分段方式下的最優(yōu)分段，最終根據(jù)工程成本等實際情況確定分段數(shù)和分段點。
【IPC分類】G06Q50/06, H02J3/00, G06Q10/04
【公開號】CN105207201
【申請?zhí)枴緾N201510585609
【發(fā)明人】劉偉, 黃滇生, 何國斌, 張海, 束洪春, 董俊, 韓倩倩
【申請人】云南電網(wǎng)責任有限公司大理供電局, 昆明理工大學
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月15日