高壓配電網(wǎng)可靠性快速評估方法研究.pdf

1、高壓配電網(wǎng)一般指35kV~110kV電壓等級的配電網(wǎng)[1]，是連接輸電網(wǎng)和中壓配電網(wǎng)的樞紐，其可靠性直接影響電網(wǎng)的供電能力，因此研究高壓配電網(wǎng)可靠性評估算法十分必要。現(xiàn)有電網(wǎng)可靠性評估方法主要針對中壓配電網(wǎng)和主網(wǎng)，中壓配電網(wǎng)可靠性評估方法一般僅考慮一階故障，主網(wǎng)可靠性評估方法需考慮多重故障但計算量大。本文在深入分析了高壓配網(wǎng)特點基礎(chǔ)上，充分考慮了混合算法的快速準確與高壓配電網(wǎng)特點的巧妙結(jié)合，實現(xiàn)了高壓配電網(wǎng)可靠性的有效評估。
　　

2、針對高壓配電網(wǎng)特點，本文分別從故障階數(shù)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和停電時間三個方面提出了狀態(tài)空間截斷的方法：分析了多重故障對高壓配電網(wǎng)可靠性的影響，指出對于高壓配電網(wǎng)可靠性評估應(yīng)考慮到的合理故障階數(shù)為二階；提出了一種快速確定二階故障有效支路組合的網(wǎng)絡(luò)拓撲搜索方法，并對每組有效支路組合建立了一種元件組合樹以確定有效元件組合；若某二階故障有效狀態(tài)停電時間占比小于設(shè)置的閾值，可直接忽略。然后，對需要考慮的二階故障有效狀態(tài)提出了利用一階故障隔離范圍進行推導(dǎo)以快

3、速獲得二階故障隔離范圍的方法。算例表明，提出的方法對狀態(tài)空間進行了有效截斷，同時避免了確定隔離范圍時重復(fù)拓撲搜索，對高壓配電網(wǎng)可靠性的有效評估具有重要的意義。
　　現(xiàn)有可靠性評估算法考慮容量及電壓約束的方法一般針對主網(wǎng)和中壓配電網(wǎng)，主網(wǎng)考慮容量約束時通常采用基于潮流的線性甚至非線性規(guī)劃算法，中壓配電網(wǎng)考慮容量約束時一般只考慮了單一方向的負荷轉(zhuǎn)供。鑒于目前高壓配電網(wǎng)可靠性評估研究較少，本文提出了一套新的考慮容量及電壓約束的可靠性評估

4、快速混合算法：基于高壓配電網(wǎng)分區(qū)供電特點，將大規(guī)模電網(wǎng)轉(zhuǎn)換為多個小規(guī)模電網(wǎng)；提出將線路允許電壓損耗轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的容量約束，之后的算法不再考慮電壓約束；提出基于虛擬初始閉環(huán)潮流的元件冗余容量進行容量約束保守校驗，快速篩選出部分不受容量約束的故障狀態(tài)；將網(wǎng)流法引入高壓配電網(wǎng)可靠性評估，利用最大流模型進行容量約束詳細校驗；最后采用消圈法進行最小切負荷快速計算。算例結(jié)果表明，提出的方法可顯著減少計算量。
　　本文針對高壓配電網(wǎng)典型接線可靠性