[发明专利]一种基于耦合支路介数的电网关键支路识别方法

摘要

本发明提供一种基于耦合支路介数的电网关键支路识别方法，包括以下步骤建立边权连接矩阵、支路潮流权重矩阵、节点‑支路关联向量及节点电抗矩阵；断开支路Lij，若电网解列，则将支路Lij列入第一关键支路子集；若电网未解列，则将支路Lij列入备选集；计算耦合支路介数，并对支路进行排序，对于耦合支路介数大于0.5的支路，列入第二关键支路子集；得到电网关键支路集。本发明采用Floyd算法求取最短路径，而且求取了传输方向，优于常规方法；耦合支路介数是综合评估指标，既考虑了有功功率的绝对大小，还考虑了功率裕度的相对值，并且结合了前后两级故障，所得结果更加符合电网实际情况；耦合支路介数能够充分反映连锁故障发展演化过程中支路的关键性影响。

主权项

一种基于耦合支路介数的电网关键支路识别方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤1：建立边权连接矩阵BQ、支路潮流权重矩阵W、节点‑支路关联向量M及节点电抗矩阵X；步骤2：以边权连接矩阵BQ为对象，断开支路Lij，若电网解列，则将支路Lij列入第一关键支路子集；若电网未解列，则将支路Lij列入备选集；步骤3：计算备选集中支路Lij的耦合支路介数，并按照耦合支路介数从大到小的顺序将支路进行排序，对于耦合支路介数大于0.5的支路，列入第二关键支路子集；步骤4：将第一关键支路子集和第二关键支路子集合并，得到电网关键支路集；所述步骤1包括以下步骤：步骤1‑1：建立以支路电抗值为权重的边权连接矩阵BQ，有：BQ=BQ11BQ12BQ13...BQ1nBQ21BQ22......BQ2n..................BQn1BQn2......BQnn---(1)]]>式(1)中，n为节点总数，且有：式(2)中，BQij表示边权连接矩阵BQ的第i行、第j列元素；BQji表示边权连接矩阵BQ的第j行、第i列元素；xij为支路Lij的电抗值，i,j∈[1,n]；步骤1‑2：建立包含支路有功功率的支路潮流权重矩阵W，有：W=W11W12W13...W1nW21W22......W2n..................Wn1Wn2......Wnn---(3)]]>式(3)中，有：式(4)中，Wij表示支路潮流权重矩阵W的第i行、第j列元素；Wji表示支路潮流权重矩阵W的第j行、第i列元素；Pij表示支路Lij的有功功率，Pmax表示支路Lij的额定有功功率；步骤1‑3：建立节点‑支路关联向量M，有：1)若电网中的节点与支路Lij无关，则节点‑支路关联向量M对应元素取零；2)若支路Lij的有功功率从节点i流向节点j，则节点i在节点‑支路关联向量M中对应元素取1，节点j在则节点‑支路关联向量M中对应元素‑1；步骤1‑4：建立节点电抗矩阵X，有：X=X11X12X13...X1nX21X22......X2n..................Xn1Xn2......Xnn---(6)]]>式(6)中，若i≠j，Xij表示节点i、j之间的互阻抗；若i＝j，Xii表示节点i的自阻抗。