[发明专利]一种获取平行线路初始断点集的方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统继电保护技术领域，具体地说是涉及一种获取平行线路初始断点集的方法。

背景技术

最小断点集的求取是复杂环网方向保护整定计算最关键的步骤之一，承担着保障电网安全可靠运行的重要任务。研究表明，70%的大面积停电事故是直接或间接由于保护定值不合理而造成了，保护的不正确动作将产生大面积、长时间的停电事故。当网络中存在环路时，方向保护配合会出现配合“死锁”问题，要求选取一组有效的整定起始点，将所有的“死锁”解开，保证全网保护的合理配合。整定起始点的选取有多种结果，理论研究表明，保护的初始点数目越少越好，数目最少的断点集即为最小断点集。断点选择合适，有利于保护的协调配合；反之，断点选择不当，则全网配合收敛速度可能会比较缓慢，甚至不能收敛，并且还可能影响全网保护动作的快速性和灵敏度。最小断点集求解过程中初始断点的选取通常是将终端保护、平行线路保护、自环结构保护等列为初始断点，终端线路和自环结构的保护特征显著，具有唯一性，此类断点的选取方法对对最终断点数目及断点所占节点数无影响。而平行线路作为一种特殊的环路结构，其相关保护的整定无法单纯依赖于非平行线路保护完成。因此，对于任意一组平行线路，必须将其中一组平行线路保护集选取为断点，另一个平行线路保护集作为非断点，反之亦然。平行线路两端的保护如何选取，不同平行线路如何选取，这些将大大影响断点数目及断点所占的节点数。传统的方法基于保护的有向图进行平行线路的判断，计算量大，需要回路信息，当确定平行线路后，传统的方法采用随机方式将平行线路某一端保护选为初始断点。这种方法未对平行线路类型进行分类比较，随机性强，极大地影响了最终断点的数目及断点所占的节点数，且规律性差，不利于推广。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，而提供一种获取平行线路初始断点集的方法。

为解决上述存在的技术问题，本发明提供了一种获取平行线路初始断点集的方法，包括以下步骤：

一种获取平行线路初始断点集的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）提取网络基础信息，若网络共有n个节点，编号分别为节点1，2，…，n；有b条支路，编号分别为支路1，2，…，b；有m个保护，编号分别为保护1，2，…，m；

（2）利用网络基础信息，建立节点-保护矩阵(NRM)，NRM的规模为(n×b)，假设保护R_k位于节点N_i上及支路B_j上，则NRM元素具体计算方法如下：

NRM(N_i,B_j)=R_k(i=1,2,…,n;j=1,2,…,b;k=1,2,…,m)

其中，R_k指该保护的编号为k，其中k=1，2，…，m ，N_i指网络中的第i个节点， i=1，2，…，n，B_j指网络中的第j条支路， j=1，2，…，n，遍历所有的保护即可得到全网的NRM，该矩阵表征了节点上的保护信息及网络中保护的分布状况；

（3）若两条或两条以上的支路直接连接于两个节点，则称这些线路构成一组平行线路，平行线路的判断方法具体指：若NRM第1，2，…，l列的元素均分布位于NRM的第x行及第y行，则确定支路1，2，…，l为平行线路，平行线路两端的保护分别构成一组平行线路保护集，由此获取平行线路保护集，并对其进行分类，平行线路两端的保护各构成一组平行线路保护集G_i，利用NRM，对各组平行线路保护集进行分类，具体分为： 

若平行线路保护集G_i中两组或两组以上元素位于NRM的同一行，其中i=1，2，…，g，则将其确定为强相关平行线路保护群S_j，j=1，2，…，s，

若平行线路保护集G_i中两组或两组以上元素所在的行之间有且仅有1条支路，其中i=1，2，…，g，则将其确定为强相关平行线路保护群W_j，j=1，2，…，w，

除开上述所列举的强、弱平行线路保护集则为一般平行线路保护集；

（4）根据平行线路保护集特点，获取平行线路初始断点集：

A、若网络中存在强相关平行线路保护群，则将其所有元素选为初始断点，放入初始断点集M中，并更新NRM，所述更新NRM指的是将NRM中被选为初始断点的保护置0，如此重复直至无强相关平行线路保护群；若不存在则转入步骤B。