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专利号: 2022103348552
申请人: 三峡大学
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
更新日期:2024-09-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种交直流电网事故链的关键线路辨识方法,其特征在于,它包括以下步骤:步骤1:获取待处理的交直流电网连锁故障事故链进行关键线路的辨识,记录事故链的发生概率及负荷损失;

步骤2:针对事故链中线路对系统潮流、电压、拓扑结构及负荷损失的影响进行指标的构建,指标包括加权潮流熵、电压偏移量、电气结构重要度及线路造成的负荷损失;

步骤3:分别利用层次分析法与熵权法,求取加权潮流熵、电压偏移度、电气结构重要度及线路造成的负荷损失的指标权重w′、w″;

步骤4:建立以w′、w″离差之和最小化的目标函数,寻求最有线性组合系数,进行组合赋权,用来衡量线路li在事故链Lj中所造成的局部重要性INi;

步骤5:获得交直流电网中各个线路li的关键度指标为

步骤6:对所有线路的关键度指标进行排序,取关键度指标前若干条线路为交直流电网的关键线路;

通过以上步骤对交直流电网连锁故障关键线路进行辨识;

在步骤2中,考虑线路的负载率及系统支路数对系统的影响,得出线路断开所引起的潮流转移;事故链中,线路i断开后的加权潮流熵为:式中,Pji为线路i断开或闭锁后线路j的有功潮流;Pj0线路j的初始有功潮流;Pjmax为线路j的最大有功容量;n为线路总数;z1为电网中剩余线路数;γ为线路特征系数,在步骤2中,在交直流电网中节点的电压偏移程量,当线路i故障后,节点k的电压下降量超过其阈值α,则认为节点k受到严重影响,线路i所造成的所有节点电压偏移量Bi为:式中, 分别为线路i断开或闭锁后节点k的电压及初始时刻节点k的额定电压;z2为节点电压下降量超过其阈值α的节点集合;

在步骤2中,利用交直流电网的雅克比矩阵及直流线路的控制方程,求得V/Q灵敏度节点k、j间电压耦合度为 进而得到线路i的电气结构重要度Di为:Di=‑log10(akj*ajk);

式中,akj、ajk为节点k、j间及节点j、k间利用灵敏度所求得电压耦合度;

在步骤2中,线路li在不同事故链中所造成的负荷损失 为:

式中,nj为事故链Lj中线路开断数,v为线路li的开断顺序;β为开断顺序系数; 为事故链Lj的总负荷损失;

在步骤3中,利用主观层次法与客观赋值法进行博弈论的组合赋权,得到加权潮流熵、电压偏移量、电气结构重要度及线路造成的负荷损失的最优权重组合为w=[w1,w2,w3,w4],线路li在事故链Lj中所造成的局部重要性为:在步骤5中,系统中各个线路li的关键度指标 为:

式中,s为线路i出现的故障链路数;n为系统总的输电线路;Lj为包含线路j的事故链路数。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤1中,在进行关键线路的辨识时采用以下原则:

1)线路在事故链中所造成的影响;同一条线路在不同事故链中所造成影响有所不同,考虑在事故链中线路断开后对系统的潮流、电压、拓扑结构及负荷损失的影响,通过加权潮流熵、电压偏移量、电气结构重要度及线路造成的负荷损失,来衡量线路在连锁故障事故链中造成的影响,所造成的影响越大线路越重要,故线路在事故链中所造成的影响作为关键线路的评原则之一;

2)线路在事故链中的位置;由贝叶斯网络理论可知,连锁故障每级故障的状态只与前一级线路的状态有关,后续故障的形成是在前一级故障的基础上形成的,位于事故链前端的线路越重要,故线路在事故链中的位置作为关键线路的评原则之一;

3)线路在所有事故链中出现的次数;当线路的出现次数较高时,则说明该线路自身特性越薄弱,在后续连锁故障的发展中容易受其他线路的影响,占据许多连锁故障链的发展,故线路在所有事故链中出现的次数作为关键线路的评原则之一。