[发明专利]基于开关刀闸-子系统的电网故障恢复路径搜索方法

权利要求书

1.一种基于开关刀闸-子系统模型的电网故障回复路径搜索方法，其特性在于基于电网内电气设备的基本组成、连接关系以及网络拓扑模型，通过结线分析将电网等值为开关刀闸-子系统模型，其中子系统分为带电子系统、不带电子系统、失电子系统三大类，或者分为终点子系统、非终点子系统两类；失电子系统分为故障失电子系统和非故障失电子系统；在路径搜索前对与故障失电子系统相连的开关刀闸进行标记，同时将各非故障失电子系统按照负荷重要程度进行优先级排序；路径搜索采用宽度优先的搜索策略，从优先级最高的非故障失电子系统出发，通过搜索子系统所连开关刀闸，找到该子系统所有相邻子系统，重复操作，直至找到带电子系统或终点子系统为止；在搜索过程中，对已搜索过的开关刀闸及子系统进行标记；当全部路径搜索结束后，通过对路径潮流越限、开关刀闸操作次数、母线电压越限、电网网损率、电网备用容量五个指标的计算得出最优故障恢复路径。

2.如权利要求1所述的恢复路径搜索方法，其特征在于，将子系统分为带电子系统、不带电子系统、失电子系统三类，其中，不带电子系统是指故障前后都不带电的子系统；失电子系统指因故障而停电的子系统，又分为非故障失电子系统及故障失电子系统，其中非故障失电子系统指不含故障设备的失电子系统，而故障失电子系统则指包含故障设备的失电子系统。

3.如权利要求1所述的恢复路径搜索方法，将子系统分为终点子系统、非终点子系统两类，终点子系统是一种非带电子系统，其相邻子系统具有故障标记或搜索标记。

4.如权利要求1所述的恢复路径搜索方法，其特征在于，按照电网等值模型，通过搜索非故障失电子系统所连开关刀闸，寻找该子系统的相邻子系统，若相邻子系统不带电且为非终点子系统，则继续搜索，直到找到带电子系统或终点子系统，每搜索到一条恢复路径，需进行标记存储。

5.如权利要求1所述的恢复路径搜索方法，其特征在于：当全部路径搜索结束后，通过对路径潮流越限、开关刀闸操作次数、母线电压越限、电网网损率、电网备用容量五个指标的计算得出最优故障恢复路径；其计算公式如下：

I=αΣi=1nPi+β(K/K,)+δ(B/B,)+γL+λ(1-BKPΣ);]]>

其中：I---恢复路径综合最优评估指标，计算结果小表明该路径相对较优；

P_i--为越限设备的潮流越限率，P_IX为越限电气设备i的潮流大小，P_IM为电气设备i的额定功率；

n--整个电网内越限电气设备的总数量；

K、K’---本路径中需要操作的开关刀闸数量和电网内为分位的全部开关刀闸数量；

B、B’---电网内电压越限的母线数量和电网内的全部母线数量；

L---电网网损率；

BK---电网备用容量；

P_∑--全网所有负荷的总和；

α、β、δ、γ、λ为灵敏度系数，依据电网实际情况分别进行设定，0≤α、β、δ、γ、λ≤1；0≤α+β+δ+γ+λ≤1。