[发明专利]基于孤岛搜索技术的电力系统拓扑分层识别方法

说明书

本发明公开了一种基于孤岛搜索技术的电力系统拓扑分层识别方法，包括以下步骤，A、数据读入，基于解构拆分、预处理形成带标识的全拓扑支路表；B、根据全拓扑支路表依次形成孤岛支路子表、节点‑站点对应表；C、根据节点‑站点对应表形成厂站站点间的拓扑描述；D、进行站内拓扑识别及描述。其计算规模小且计算速度快，且转换后的图形界面布局清晰，可区分区分站间连接和站内连接关系。

技术领域

本发明涉及电力系统仿真分析技术领域，具体涉及一种基于孤岛搜索技术的电力系统拓扑分层识别方法。

背景技术

随着新能源及电力电子设备的大量接入，电磁暂态仿真逐渐成为现代电力系统分析的必要手段，而计算机性能的飞速发展，使得大规模电网全电磁暂态的仿真计算成为一个新的发展趋势。但是由于实际电网节点数众多、元件参数数据量庞大，人工电磁暂态建模工作量大、易出错、数据维护繁杂等问题成为该项技术推广的重要制约因素，因此基于实际电网现有计算数据自动进行电磁暂态建模的技术具有广阔的应用前景。

在电磁暂态自动建模技术中，电力系统拓扑的自动识别与布局是其关键的基础性工作。目前国内实际电网仿真数据一般为机电暂态计算数据，如PSASP、BPA、PSDB等，现有数据中，为体现变电站内3/2接线、双母线接线、线路高抗等特殊接线形式，存在数量庞多的短接线，使得电网节点规模急剧增大，目前一个中等规模的省级电网主网节点数可达 1000～2000节点；若直接进行模型转换，将使得转换后图形界面难以清晰布局、无法区分站间连接和站内连接关系，且计算规模过大、计算速度较慢。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题提供一种基于孤岛搜索技术的电力系统拓扑分层识别方法。

本发明通过下述技术方案实现：

基于孤岛搜索技术的电力系统拓扑分层识别方法，包括以下步骤，

A、数据读入，基于解构拆分、预处理形成带标识的全拓扑支路表；

B、根据全拓扑支路表依次形成孤岛支路子表、节点-站点对应表；

C、根据节点-站点对应表形成厂站站点间的拓扑描述；

D、进行站内拓扑识别及描述。

步骤A具体为：

A1、读入原始潮流计算数据中的节点数据表、支路数据表、变压器数据表、发电机数据表、负荷数据表，并筛选出研究区域内所有有效连接的元件；

A2、拼接支路数据表和变压器数据表中支路信息，形成全拓扑支路表，该表隐含了全网全电压等级所有节点之间的完整连接关系；

A3、解构拆分支路数据表、变压器数据表；

A4、形成带标识的全拓扑支路表。

所述变压器数据表被解构拆分为两绕组变压器子表和三绕组变压器子表。

所述支路数据表被解构拆分为输电线子表、短接线子表、并联高压电抗器子表、换流站交流滤波器子表、并联低压电抗器子表、并联低压电容器子表、串联高压电抗器子表、串联高压电容器子表。

步骤B具体为：

B1、从全拓扑支路表中删除交流传输线，形成孤岛支路子表；该表剔除了站点之间的连接关系，仅隐含所有多母线站点即站内至少有2条及以上母线的站点的内部拓扑，并且一个站点内的所有节点构成一个电气孤岛；

B2、根据孤岛支路子表，形成邻接矩阵，利用拓扑搜索算法求取该拓扑下的所有电气孤岛，其中一个电气孤岛是一个多母线站点内所有节点的集合；并根据规则对电气孤岛进行命名，形成节点-站点对应表1；