[发明专利]一种电力网络化简方法、存储介质及计算设备

权利要求书

1.一种电力网络化简方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、获取电力系统的电力网络信息和系统元件信息；

S2、根据步骤S1获取的信息，检查电力系统的连通性；

S3、遍历所有的输电线路和变压器线路，检查电压等级正确性；

S4、根据步骤S2和步骤S3的结果，遍历步骤S1获取的电力网络信息中输电线路和变压器线路的所有支路，建立网络的邻接表L和出度表D；使用Floyd算法计算全网的多源最短路径信息，包括全网任意两点间的最短距离和最短路径；

S5、遍历所有的输电线路和变压器线路，基于电压等级筛选确定待删除网络部分，包括待删除母线集合Δ_Bus、待删除输电线路集合Δ_Line和待删除输电变压器线路集合Δ_Tran，保留部分包括主网母线集合Ψ_Bus,Main和其他母线集合Ψ_Bus,Other、待删除输电线路和待删除输电变压器线路；

S6、对步骤S5中所有待删除母线上的元件进行移动，依据步骤S4得到的电力网络最短路径信息，依据最短路径原则对元件移动的目标母线择优挑选，最终使原低压网络作为主网的等效节点存在；

S7、输出步骤S5中网络、元件变更信息和步骤S6化简后的网络信息，完成电力网络化简。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1中，电力网络信息包括系统电力网络的拓扑信息和电压等级信息，电力网络为单节点网络；系统元件信息包括系统中电源元件、储能元件和负荷元件信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2具体为：

S201、遍历输电线路和变压器线路所有的支路，建立全系统母线的并查集U_Bus；

S202、检查并查集的子集数目，若不为1，判断电力网络存在孤立网络，输出错误提示信息并终止；若为1，判断电力网络连通性正确。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S3具体为：

S301、遍历所有输电线路，若出现某线路两端母线电压等级不一致，则对应线路类型有误，记录错误提示信息并继续检查下一条输电线路；

S302、遍历所有变压器线路，若出现某线路两端母线电压等级一致，则对应线路类型有误，输出错误提示信息并继续检查下一条变压器线路；

S303、若所有输电线路/变压器线路电压等级均无问题，进入下一步；否则，输出错误提示信息并终止。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S4具体为：

S401、遍历所有支路，包括输电线路和变压器线路，建立该网络的邻接表L和出度表D，邻接表和出度表是图算法所需的基础数据结构，用于记录网络必要的拓扑信息；

S402、使用Floyd算法计算多源最短路径，包括长度信息Dis和路径信息Path，计算时默认边权重为单位权重，将两母线间的最短路径记为Path[i,j]，路径长度记为Dis[i,j]，母线数目记为N，Floyd算法执行完毕后，形成全网络的最短路径信息。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S5具体为：

S501、遍历输电线路，判断首端母线电压等级，若电压等级小于主网电压等级，进行筛选；

S502、遍历变压器线路，当两侧电压等级均大于等于主网电压等级，对应变压器线路和两侧母线都保留；当两侧电压等级均小于主网电压等级，对应变压器线路和两侧母线都删除；当一侧电压等级大于等于主网电压等级，一侧电压等级小于主网电压等级，仅在主网中保留高压侧母线和该变压器线路，另一侧低压母线不删除但也不计入主网。