[发明专利]一种基于割集断面树的电网割集型关键输电断面搜索方法

说明书

本发明实施例公开了一种基于割集断面树的电网割集型关键输电断面搜索方法，包括：获取电网网络拓扑数据，提取并删除所述电网网络拓扑数据中的桥线路，得到剩余的多个非桥线路；依次求取任意两条非桥线路之间的支路开断分布因子，基于所述支路开断分布因子确定两条非桥线路的潮流转移相关性，以及，根据非桥线路之间的潮流转移相关性构建断面构成关系矩阵；基于所述断面构成关系矩阵建立构造割集断面搜索树，搜索、校验得到割集型关键输电断面集合。本方法通过构建断面构成关系矩阵的方法，并根据断面构成关系矩阵生成割集断面树，即可得到满足电网割集特征的输电断面；无需重复迭代，即可得到具备较为密切的潮流转移相关性的割集型输电断面。

技术领域

本发明涉及电网静态稳定性分析识别技术领域，尤其涉及一种基于割集断面树的电网割集型关键输电断面搜索方法。

背景技术

电网的关键输电断面承担着电网两个区域间的电力输送，当关键输电断面内线路发生故障时，潮流将向关键输电断面内线路发生大量转移，引发断面其余线路的重过载。所以，在电网的调度运行中，需对关键输电断面进行搜索与监控。随着新型电力系统的建设，新能源的不确定性将导致电网潮流变化频繁，关键输电断面的数量增多，关键输电断面的搜索结果也受新能源出力的影响较大。因此，实现关键输电断面快速且准确的预先搜索，有利于调度及时采取相应控制措施，保障电网的供电可靠性。

已有关键输电断面搜索技术普遍采用聚类方法对电网中的节点进行分区，然后在分区联络线中选取具备潮流方向一致性的输电线路割集构成候选输电断面，最后经过重过载校验，筛选得到关键输电断面。此类方法在分区过程中需要对大量的数据进行多次迭代及矩阵运算，时间成本较高。同时，分区质量对搜索效果影响较大，当分区较小时，分区联络线路较多，关键输电断面的搜索计算量较大；当分区较大时，容易遗漏分区内部重过载线路；因此，该聚类方法存在识别准确度不高、效率低下等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种基于割集断面树的电网割集型关键输电断面搜索方法，用于解决现有断面识别方法识别准确度不高、效率低下的问题。为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明提出一种基于割集断面树的电网割集型关键输电断面搜索方法，包括：

获取电网网络拓扑数据，提取并删除所述电网网络拓扑数据中的桥线路，得到剩余的多个非桥线路；

依次求取任意两条非桥线路之间的支路开断分布因子，基于所述支路开断分布因子确定两条非桥线路的潮流转移相关性，以及，根据非桥线路之间的潮流转移相关性构建断面构成关系矩阵；

基于所述断面构成关系矩阵建立构造割集断面搜索树，搜索得到第一割集型关键输电断面集合，对所述第一割集型关键输电断面集合进行重过载校验，得到第二割集型关键输电断面集合。

根据一种具体的实施方式，上述基于割集断面树的电网割集型关键输电断面搜索方法中：所述提取并删除所述电网拓扑数据中的桥线路，包括：

将电网网络拓扑数据描述为拓扑结构图；

依次遍历所述拓扑结构图中的每一条边，判断删除该边后所述拓扑结构图是否失去连通性；若是，则该边为所述拓扑结构图中的桥线路，若否，则该边不是所述拓扑结构图中的桥线路；

提取并删除所述拓扑结构图中的桥线路，得到剩余的多个非桥线路。

根据一种具体的实施方式，上述基于割集断面树的电网割集型关键输电断面搜索方法中：所述断面构成关系矩阵的行数、列数等于所述剩余的多个非桥线路的线路总数；

所述根据所述非桥线路之间的潮流转移相关性构建断面构成关系矩阵，包括：

依次判断任意两条非桥线路的潮流方向是否一致，若否，则将两条线路对应的元素记为第一数值；若是，则判断求得的两条非桥线路的潮流转移相关性是否为相关，若否，则将两条线路对应的元素记为第一数值；若是，将两条非桥线路对应的元素记为第二数值；