[发明专利]考虑网络拓扑动态重构的电压暂降监测装置配置方法

说明书

本发明公开了一种考虑网络拓扑动态重构的电压暂降监测装置配置方法，在考虑电网拓扑动态重构的前提下对电压暂降监测装置进行优化配置，首先计算出各个网络拓扑下的监测装置配置方式后，再对所得的优化配置进行综合，得到最终的优化配置。本发明方法在保证所安装的监测装置数量最少的前提下，使电网在处于任意动态网络重构的典型拓扑下均满足全网暂降可观，具有较高的工程应用价值。

技术领域

本发明涉及电压暂降监测领域，特别是一种考虑网络拓扑动态重构的电压暂降监测装置配置方法。

背景技术

现代电力系统中大量敏感设备的投入对电能质量提出了越来越高的要求，由电压暂降导致的生产经济损失也日益严重，用户对电压暂降关注度越来越高。电压暂降幅值、持续时间、电压暂降频次和其他特征是分析电压暂降、制定电压暂降治理方案的重要依据。在电网中安装监测装置是获取电压暂降事件特征，实现电压暂降扰动源定位，掌握系统电压暂降水平的有效方式；但由于安装成本大，工程中不可能也没必要在所有母线安装监测装置。因此，研究电压暂降监测装置的优化配置策略，具有重要理论价值和现实意义。

同时，目前智能电网的应用越来越广泛。网络拓扑动态重构(dynamic networkreconfiguration，DNR)是一种广泛应用于智能电网的工具，其功能为通过对网络进行建模、负载流量计算后对网络拓扑结构进行更改，以达到降低功率损耗、负载平衡、提高电压系数、可靠性和改善电力性能的目的。DNR的应用将直接影响网络拓扑结构的变化，如果在某一网络拓扑的基础上计算出电压暂降监测仪的最优配置，由于在不同的网络拓扑结构下，短路分析得到的各母线电压暂降不同，则可能会降低网络中电压暂降的可观性。

现有的可观测域法(monitor reach area，MRA)，以监测装置数量最少为目标，基于全网暂降可观测区域矩阵和0-1规划等算法进行配置，保证了任意故障导致的暂降事件至少能被1台装置监测。

目前，在进行监测点优化配置时，前提条件都是电网拓扑结构已知。但是实际情况是，即使知道电网中各线路的连接拓扑结构，DNR的应用将直接影响网络拓扑结构的变化，此时电网的阻抗矩阵将会发生变化，短路计算的公式也需要作出相应的改变，可能会降低电压暂降的可观性。

电压暂降：电压暂降是指供电电压的有效值在短时间内下降至额定值的 90％～10％，持续时间为0.5～30个周期的电能质量事件。

网络拓扑动态重构：网络拓扑动态重构(dynamic network reconfiguration，DNR)是一种广泛应用于智能电网的工具，其功能为通过对网络进行建模、负载流量计算后对网络拓扑结构进行更改，以达到降低功率损耗、负载平衡、提高电压系数、可靠性和改善电力性能的目的。网络拓扑动态重构的应用将使电网拓扑随负荷变化而变化，对应负荷的典型情况，存在几种典型的拓扑结构，通过获取电网历史开关数据可获得历史典型拓扑结构。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种考虑网络拓扑动态重构的电压暂降监测装置配置方法，在考虑电网拓扑动态重构的前提下对电压暂降监测装置进行优化配置；计算出各个网络拓扑下的监测装置配置方式后，对所得的优化配置进行综合，得到优化配置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种考虑网络拓扑动态重构的电压暂降监测装置配置方法，包括以下步骤：

步骤1：获取电网历史开关数据，根据获取的电网历史开关数据得到网络拓扑动态重构历史典型拓扑；

步骤2：监测装置初步配置；

针对每一个电网历史典型拓扑，使用可观测域法对其进行监测装置初步配置；对应每一个电网历史典型拓扑，得到使其全网暂降可观的监测装置配置方式；