一种基于主变联络单元的供电能力分析方法与流程

1.本发明属于配电技术领域，尤其是一种基于主变联络单元的供电能力分析方法。


背景技术：

2.配电系统的主要职能是将输电系统传输来的电能高效、可靠的分配给电力用户，这种分配能力也可称之为配电能力或供电能力。配电系统的运行有其自身需要满足的规律，如果违背了这些规律，例如超出供电能力运行，将造成短路、断路、损坏配电装置等事故，甚至引起严重后果。此外，为了保证配电系统具备一定的供电冗余度，使其在故障条件下仍能保持供电。
3.为了使配电系统安全可靠地运行，需要基于配电网络的拓扑结构，结合运行约束，对供电能力进行合理评估，以在电网规划、设计和运行过程中进行相应控制，避免出现超出供电能力运行的不安全状况。科学的计算评估配电系统的供电能力，已成为当前配电网精细化评估与规划工作的关键一环，对于优化网络结构、指导配电网的规划和运行，具有重要意义。
4.有关配电系统供电能力的研究，传统上主要借鉴了输电网输电能力的概念，基于配电网络结构，在各负荷节点负载一定水平的负荷，通过配电网潮流计算校核网络负载该负荷水平的能力，以确定配电系统的供电能力，具有优化问题中对于目标值试探性逼近和对约束条件后验式满足的典型特点。其分析方法一般比较繁琐，在网络复杂情况下不一定能够得到准确的结果，作为优化问题还容易陷入np难境地，不能快速找出网络的瓶颈设备，且没有考虑配电网供电安全的n
–
1准则要求。同时，常规的供电能力分析方法不能明确给出配电系统的最大供电能力、站内供电能力、网络供电转移能力等；没有明确的评判手段来得到现状电网的最大供电能力和供负荷潜力，也不能快速找出网络的瓶颈设备；对规划电网无法明确评判该电网满足负荷的能力，不能很好的为配电系统的优化规划工作提供有效建议。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种基于主变联络单元的供电能力分析方法，通过考虑变电站站内接线模式、网络接线模式、线路传输极限容量、站内过载转带等因素，以联络单元为基本分析单位，用解析的数学方法明确得到系统所能达到的最大供电能力以及各台主变的最大负载率，确定系统现有的供电能力相对实际系统所带负荷的适应程度，并通过对主变运行方式、接线模式、供电块规模、最优供电转移能力的分析提炼影响系统供电能力水平的关键因素，从而为现状配电网优化改造和未来配电网规划工作提供有效的建议。
6.本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：一种基于主变联络单元的供电能力分析方法，包括以下步骤：步骤1、采集配电系统数据；
步骤2、简化配电系统的网络拓扑；步骤3、分析简化后网络拓扑的主变互联关系，形成主变联络关系矩阵l
link
；步骤4、使用n
–
1分析主变互联关系中联络单元，并计算联络单元主变最大平均负载率矩阵t
link
；步骤5、根据联络单元主变最大平均负载率矩阵t
link
，计算主变最大允许负载率，形成主变最大允许负载率向量tn–1；步骤6、根据主变最大允许负载率向量tn–1和配电系统的主变容量，计算配电系统的最大供电容量。
7.而且，所述步骤1的具体实现方法为：采集配电系统区域内实际网络的拓扑结构信息、主变容量和线路的极限传输容量信息。
8.而且，所述步骤2的具体实现方法为：对步骤1采集配电系统数据中实际网络进行网络拓扑简化，得到简化后主变之间的联络关系及其联络线路的极限传输容量。
9.而且，所述步骤3的具体实现方法为：根据步骤2中得到的简化后主变之间的联络关系，得到一系列有联络关系的主变组成的联络单元，形成主变联络关系矩阵l
link
：
10.其中，li,j表示第i台主变与第j台主变存在联络关系，在第i台主变发生故障情况下，将其所带负荷通过联络开关动作转移至第j台主变，i=1,2,3,...,n
∑
，j=1,2,3,...,n
∑
；存在联络关系时取li,j=1，否则li,j=0；规定主变与自身之间存在联络关系，取li,i=1；l
link
矩阵是一个对称矩阵，矩阵的第i行或第i列表示系统中与第i台主变具有联络关系的一组主变，也表示以第i台主变为中心的联络单元，n
1∑=
n1，n
p∑
=表示截止到第p座变电站最后一台主变的主变编号；和分别表示第p座变电站的主变与第q座变电站的主变之间的站内联络关系分块矩阵和站间联络关系分块矩阵，p=1,2,3,...,n,q=1,2,3,...,n。
11.而且，所述步骤4包括以下步骤：步骤4.1、根据步骤3中主变联络关系矩阵l
link
和步骤2中主变间联络线路的极限传输容量形成联络线路极限容量约束矩阵c
link
：
12.其中，c
i,j
表示主变i与主变j之间的联络线路的极限传输容量；c
i,1
为主变i与主变1之间的联络线路的极限传输容量，为累加到最后一台主变主变1之间的联络线路的极限传输容量；步骤4.2、根据主变联络关系矩阵l
link
和系统中各主变容量的关系，计算联络主变的分摊容量矩阵r
link
：
[0013][0014]
其中，r
i,j
表示在第i台主变发生故障时，参与分摊主变i正常所带负荷的第j台主变的分摊容量的限值，为最大分摊容量，当i=j时，r
i,i
=ri；代表以各台主变容量为对角元的对角阵，等号右端第一项表示联络单元中心主变的站内联络主变的最大分摊容量放大为额定容量的k倍，而站间联络主变的最大分摊容量维持额定容量不变，站内联络主变集合为ω1，k为短时允许过载系数，站间联络主变集合为ω2，i为单位矩阵，l
linkout
为变电站之间站间联络关系分块矩阵，l
linkin
为变电站的主变之间的站内联络关系分块矩阵；步骤4.3、主变联络关系矩阵中，由第i行向量可以确定与第i台主变有联络关系的主变最大负载情况，计算联络单元主变最大负载率矩阵t
link
：
[0015]
其中，t
i,j
表示为满足联络单元主变n
–
1准则约束，第i个联络单元中的第j台主变
所能达到的最大负载率，当两主变间不存在联络关系，l
i,j
=0时，t
i,j
=0，表示两主变之间联络容量为0，n
–
1情况下无法参与转带第i台主变的转移负荷；当两主变间存在联络关系，l
i,j
≠0时，t
i,j
根据n
–
1准则：
[0016]
对于联络单元，在不考虑联络线容量限制的情况下，主变i故障退出运行时，联络主变j按其分摊容量为限分摊主变i的负荷而不损失负荷，各联络主变集合的分摊容量之和与联络单元中所有主变额定容量之和的比值满足主变in
–
1准则的最大平均负载率；步骤4.4、计算主变负荷转移需求矩阵d
link
；
[0017]
其中，d
i,j
表示主变i发生故障时需向与之联络的主变j转移的负荷大小，其中d
i,i
=0表示主变自身在发生故障时失掉负荷，自身不能转供自身负荷，满足主变n
–
1准则条件，故障时主变i向与之联络的主变j转移的负荷大小为主变j的分摊容量与正常运行所带负荷的差额为：
[0018]
步骤4.5、比较c
link
和d
link
对应位置的元素值，判断主变负荷转移需求量满足主变间联络线路极限容量约束的情况，若是，则计算结束，否则需要对求得的联络单元主变最大平均负载率矩阵t
link
进行修正；步骤4.6、依照c
link
和d
link
对应元素比较结果，修正联络单元主变最大平均负载率矩阵t
link
：
[0019][0020]
在负荷转移过程中，负荷转移的大小不能超过联络线路的极限传输容量这个极限，针对联络单元，若主变i与主变j间的负荷转移需求超过其联络线路的极限传输容量，，则转移负荷按照极限联络容量确定，进而按照确定的可接受转移负荷计算主变j的负载率；其余主变的负载率则需要从需转移负荷中扣除掉与联络极限容
量相等的那部分转移负荷后，考虑各主变按分摊容量分摊剩余的转移负荷的思路确定。
[0021]
而且，所述步骤5的具体实现方法为：根据联络单元主变最大平均负载率矩阵t
link
，计算各台主变在满足其所属所有联络单元n
–
1准则要求下的最大负载率，形成主变最大允许负载率向量tn–1：
[0022]
其中，，物理含义为：主变j（j=1,2,3,...,n
∑
）与不同联络单元的其它主变联络时允许达到的最大运行负载率具有不同的数值，表现为t
link
矩阵第j列不同行的不同元素值，为了保证主变j在各种组合联络情况下都满足n
–
1，主变j的最大允许负载率只能按照主变j所有负载率可能值的最小值确定，即tj需要按照联络单元最大负载率矩阵t
ij
各列中负载率的最小值选取。
[0023]
而且，所述步骤6的具体实现方法为：由主变最大允许负载率向量tn–1和主变容量，得到系统的最大供电能力sn–1：。
[0024]
本发明的优点和积极效果是：本发明通过考虑变电站站内接线模式、网络接线模式、线路传输极限容量、站内过载转带等因素，以联络单元为基本分析单位，用解析的数学方法明确得到系统所能达到的最大供电能力以及各台主变的最大负载率，确定系统现有的供电能力相对实际系统所带负荷的适应程度，并通过对主变运行方式、接线模式、供电块规模、最优供电转移能力的分析提炼影响系统供电能力水平的关键因素，从而为现状配电网优化改造和未来配电网规划工作提供有效的建议。
[0025]
通过主变压器联络关系分析得出系统中联络最薄弱的联络单元，得到各台主变压器最缺乏的联络方向，从而为网络优化改造提供依据；通过联络单元最大负载率分析得出系统联络瓶颈所在，从而找出影响配电网供电能力的主要因素，为配电网的规划与改造提供依据；通过揭示的电力系统联络薄弱点和联络瓶颈，为现状网络的优化和改造提供关键参考依据，以本方法为基础进行电网建设改造将能以有限投资大幅提高整个系统供电能力水平。
附图说明
[0026]
图1为本发明基于主变联络单元的供电能力分析方法流程图；图2为本发明确定联络单元主变最大平均负载率的流程图。
实施方式
[0027]
以下结合附图对本发明做进一步详述。
[0028]
一种基于主变联络单元的供电能力分析方法，通过考虑变电站站内接线模式、网络接线模式、线路传输极限容量、站内过载转带等因素，以联络单元为基本分析单位，用解析的数学方法明确得到系统所能达到的最大供电能力以及各台主变的最大负载率，确定系统现有的供电能力相对实际系统所带负荷的适应程度，并通过对主变运行方式、接线模式、供电块规模、最优供电转移能力的分析提炼影响系统供电能力水平的关键因素，从而为现状配电网优化改造和未来配电网规划工作提供有效的建议。所述基于主变联络单元的供电
能力分析方法拟通过主变压器联络关系分析得出系统中联络最薄弱的联络单元，得到各台主变压器最缺乏的联络方向，从而为网络优化改造提供依据；通过联络单元最大负载率分析得出系统联络瓶颈所在，从而找出影响配电网供电能力的主要因素，为配电网的规划与改造提供依据；通过揭示的电力系统联络薄弱点和联络瓶颈，为现状网络的优化和改造提供关键参考依据，以本方法为基础进行电网建设改造将能以有限投资大幅提高整个系统供电能力水平。
[0029]
如图1所示，本发明的核心是基于n
–
1准则得到联络单元主变的最大负载率，进而得到配电系统的最大供电能力。所述n
–
1准则即为配电系统需满足的安全准则：1.高压配电网中一条架空线，或一条电缆，或变电站中一台变压器发生故障停运时：(1)在正常情况下，不损失负荷；(2)在计划停运情况下，又发生故障停运时，允许部分停电，但应在规定时间内恢复供电；2.中压配电网中一条架空线，或一条电缆，或变电站中一台变电器发生故障停运时：(1)在正常情况下，除故障段外不停电，并不得发生电压过低和设备不允许的过负荷；(2)在计划停运情况下，又发生故障停运时，允许部分停电，但应在规定时间内恢复供电。
[0030]
3.低压配电网中，当一台变压器或低压线路发生故障时，允许部分停电，待故障修复后恢复供电。
[0031]
本发明包括以下步骤：步骤1、采集配电系统数据。
[0032]
确定评估的研究区域，采集配电系统区域内实际网络的拓扑结构信息、主变容量和线路的极限传输容量信息。
[0033]
本实施例中假设研究区域内共有n座变电站，可将其分别编号为1,2,
…
,n，对应的各座变电站的主变台数分别为n1,n2,
…
,nn。
[0034]
步骤2、简化配电系统的网络拓扑。
[0035]
对步骤1采集配电系统数据中实际网络进行网络拓扑简化，得到简化后主变之间的联络关系及其联络线路的极限传输容量。
[0036]
对第i座站第j号主变编号为，并将标记为n
i∑
，取n
∑
=n1+n2+
…
+nn，表示该区域的主变总台数；ri表示第i号主变容量。
[0037]
步骤3、分析简化后网络拓扑的主变互联关系，形成主变联络关系矩阵l
link
。
[0038]
根据步骤2中得到的简化后主变之间的联络关系，得到一系列有联络关系的主变组成的联络单元，形成主变联络关系矩阵l
link
：
[0039][0040]
其中，li,j表示第i台主变与第j台主变存在联络关系，在第i台主变发生故障情况下，将其所带负荷通过联络开关动作转移至第j台主变，i=1,2,3,...,n
∑
，j=1,2,3,...,n
∑
；存在联络关系时取li,j=1，否则li,j=0；规定主变与自身之间存在联络关系，取li,i=1。n
1∑=
n1，表示截止到第p座变电站最后一台主变的主变编号；和分别表示第p座变电站的主变与第q座变电站的主变之间的站内联络关系分块矩阵和站间联络关系分块矩阵，p=1,2,3,...,n,q=1,2,3,...,n。
[0041]
l
link
矩阵是一个对称矩阵，矩阵的第i行或第i列表示系统中与第i台主变具有联络关系的一组主变，也表示以第i台主变为中心的联络单元。
[0042]
对各联络单元逐一进行n
–
1分析，得到联络单元中的各台主变在满足n
–
1准则条件下所能达到的最大平均负载率，进而形成联络单元主变最大平均负载率矩阵t
link
；如图2所示，本步骤包括以下步骤：步骤4.1、根据步骤3中主变联络关系矩阵l
link
和步骤2中主变间联络线路的极限传输容量形成联络线路极限容量约束矩阵c
link
：
[0043]
其中，c
i,j
表示主变i与主变j之间的联络线路的极限传输容量；c
i,1
为主变i与主变1之间的联络线路的极限传输容量，为累加到最后一台主变主变1之间的联络线路的极限传输容量；步骤4.2、根据主变联络关系矩阵l
link
和系统中各主变容量的关系，计算联络主变的分摊容量矩阵r
link
：
[0044][0045]
其中，r
i,j
表示在第i台主变发生故障时，参与分摊主变i正常所带负荷的第j台主变的分摊容量的限值，为最大分摊容量，当i=j时，r
i,i
=ri；代表以各台主变容量为对角元的对角阵，等号右端第一项表示联络单元中心主变的站内联络主变的最大分摊容量放大为额定容量的k倍，而站间联络主变的最大分摊容量维持额定容量不变，站内联络主变集合为ω1，k为短时允许过载系数，站间联络主变集合为ω2，i为单位矩阵，l
linkout
为变电站之间站间联络关系分块矩阵，l
linkin
为变电站的主变之间的站内联络关系分块矩阵；步骤4.3、主变联络关系矩阵中，由第i行向量可以确定与第i台主变有联络关系的主变最大负载情况，计算联络单元主变最大负载率矩阵t
link
：
[0046]
其中，t
i,j
表示为满足联络单元主变n
–
1准则约束，第i个联络单元中的第j台主变
所能达到的最大负载率，当两主变间不存在联络关系，l
i,j
=0时，t
i,j
=0，表示两主变之间联络容量为0，n
–
1情况下无法参与转带第i台主变的转移负荷；当两主变间存在联络关系，l
i,j
≠0时，t
i,j
根据n
–
1准则：
[0047]
对于联络单元，在不考虑联络线容量限制的情况下，主变i故障退出运行时，联络主变j按其分摊容量为限分摊主变i的负荷而不损失负荷，各联络主变集合的分摊容量之和与联络单元中所有主变额定容量之和的比值满足主变in
–
1准则的最大平均负载率；步骤4.4、计算主变负荷转移需求矩阵d
link
；
[0048]
其中，d
i,j
表示主变i发生故障时需向与之联络的主变j转移的负荷大小，其中d
i,i
=0表示主变自身在发生故障时失掉负荷，自身不能转供自身负荷，满足主变n
–
1准则条件，故障时主变i向与之联络的主变j转移的负荷大小为主变j的分摊容量与正常运行所带负荷的差额为：
[0049]
步骤4.5、比较c
link
和d
link
对应位置的元素值，判断主变负荷转移需求量满足主变间联络线路极限容量约束的情况，若是，则计算结束，否则需要对求得的联络单元主变最大平均负载率矩阵t
link
进行修正；步骤4.6、依照c
link
和d
link
对应元素比较结果，修正联络单元主变最大平均负载率矩阵t
link
：
[0050][0051]
在负荷转移过程中，负荷转移的大小不能超过联络线路的极限传输容量这个极限，针对联络单元，若主变i与主变j间的负荷转移需求超过其联络线路的极限传输容量，，则转移负荷按照极限联络容量确定，进而按照确定的可接受转移负荷计算主变j的负载率；其余主变的负载率则需要从需转移负荷中扣除掉与联络极限容量
相等的那部分转移负荷后，考虑各主变按分摊容量分摊剩余的转移负荷的思路确定。
[0052]
对于新修正形成的联络单元主变最大平均负载率矩阵t
link
，重复步骤sd至步骤se，直至全部联络线路极限容量约束满足为止。若不存在平均负载率最小的几个联络单元互不相交且组成主变集合的整体，则还需对各主变联络单元进行局部均衡化修正。
[0053]
联络单元最大平均负载率矩阵t
link
表明了各联络单元中主变的最大负载率，从矩阵中可以直观得出系统联络瓶颈所在，从而找出影响配电网供电能力的主要因素，为配电网的规划与改造提供依据。
[0054]
步骤5、根据联络单元主变最大平均负载率矩阵t
link
，计算主变最大允许负载率，形成主变最大允许负载率向量tn–1。
[0055]
根据联络单元主变最大平均负载率矩阵t
link
，计算各台主变在满足其所属所有联络单元n
–
1准则要求下的最大负载率，形成主变最大允许负载率向量tn–1：，其中，，物理含义为：主变j（j=1,2,3,...,n
∑
）与不同联络单元的其它主变联络时允许达到的最大运行负载率具有不同的数值，表现为t
link
矩阵第j列不同行的不同元素值，为了保证主变j在各种组合联络情况下都满足n
–
1，主变j的最大允许负载率只能按照主变j所有负载率可能值的最小值确定，即tj需要按照联络单元最大负载率矩阵t
ij
各列中负载率的最小值选取。
[0056]
步骤6、根据主变最大允许负载率向量tn–1和配电系统的主变容量，计算配电系统的最大供电容量。
[0057]
由主变最大允许负载率向量tn–1和主变容量，得到系统的最大供电能力sn–1：。
[0058]
本发明考虑变电站站内接线模式、网络接线模式、线路传输极限容量、站内过载转带等因素，以联络单元为基本分析单位，用解析的数学方法明确得到系统所能达到的最大供电能力以及各台主变的最大负载率，确定系统现有的供电能力相对实际系统所带负荷的适应程度，并通过对主变运行方式、接线模式、供电块规模、最优供电转移能力的分析提炼影响系统供电能力水平的关键因素，从而为现状配电网优化改造和未来配电网规划工作提供有效的建议。所述基于主变联络单元的供电能力分析方法拟通过主变压器联络关系分析得出系统中联络最薄弱的联络单元，得到各台主变压器最缺乏的联络方向，从而为网络优化改造提供依据；通过联络单元最大负载率分析得出系统联络瓶颈所在，从而找出影响配电网供电能力的主要因素，为配电网的规划与改造提供依据；通过揭示的电力系统联络薄弱点和联络瓶颈，为现状网络的优化和改造提供关键参考依据，以本方法为基础进行电网建设改造将能以有限投资大幅提高整个系统供电能力水平。
[0059]
需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明包括并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。

技术特征：
1.一种基于主变联络单元的供电能力分析方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、采集配电系统数据；步骤2、简化配电系统的网络拓扑；步骤3、分析简化后网络拓扑的主变互联关系，形成主变联络关系矩阵l
link
；步骤4、使用n
–
1分析主变互联关系中联络单元，并计算联络单元主变最大平均负载率矩阵t
link
；步骤5、根据联络单元主变最大平均负载率矩阵t
link
，计算主变最大允许负载率，形成主变最大允许负载率向量t
n
–1；步骤6、根据主变最大允许负载率向量t
n
–1和配电系统的主变容量，计算配电系统的最大供电容量。2.根据权利要求1所述的一种基于主变联络单元的供电能力分析方法，其特征在于：所述步骤1的具体实现方法为：采集配电系统区域内实际网络的拓扑结构信息、主变容量和线路的极限传输容量信息。3.根据权利要求1所述的一种基于主变联络单元的供电能力分析方法，其特征在于：所述步骤2的具体实现方法为：对步骤1采集配电系统数据中实际网络进行网络拓扑简化，得到简化后主变之间的联络关系及其联络线路的极限传输容量。4.根据权利要求1所述的一种基于主变联络单元的供电能力分析方法，其特征在于：所述步骤3的具体实现方法为：根据步骤2中得到的简化后主变之间的联络关系，得到一系列有联络关系的主变组成的联络单元，形成主变联络关系矩阵l
link
：，，其中，l
i
,
j
表示第i台主变与第j台主变存在联络关系，在第i台主变发生故障情况下，将其所带负荷通过联络开关动作转移至第j台主变，i=1,2,3,...,n
∑
，j=1,2,3,...,n
∑
；存在联络关系时取l
i
,
j
=1，否则l
i
,
j
=0；规定主变与自身之间存在联络关系，取l
i
,
i
=1；l
link
矩阵是一个对称矩阵，矩阵的第i行或第i列表示系统中与第i台主变具有联络关系的一组主变，
也表示以第i台主变为中心的联络单元，n
1∑=
n1，表示截止到第p座变电站最后一台主变的主变编号；和分别表示第p座变电站的主变与第q座变电站的主变之间的站内联络关系分块矩阵和站间联络关系分块矩阵，p=1,2,3,...,n,q=1,2,3,...,n。5.根据权利要求1所述的一种基于主变联络单元的供电能力分析方法，其特征在于：所述步骤4包括以下步骤：步骤4.1、根据步骤3中主变联络关系矩阵l
link
和步骤2中主变间联络线路的极限传输容量形成联络线路极限容量约束矩阵c
link
：，其中，c
i,j
表示主变i与主变j之间的联络线路的极限传输容量；c
i,1
为主变i与主变1之间的联络线路的极限传输容量，为累加到最后一台主变与主变1之间的联络线路的极限传输容量；步骤4.2、根据主变联络关系矩阵l
link
和系统中各主变容量的关系，计算联络主变的分摊容量矩阵r
link
：，，其中，r
i,j
表示在第i台主变发生故障时，参与分摊主变i正常所带负荷的第j台主变的分摊容量的限值，为最大分摊容量，当i=j时，r
i,i
=r
i
；代表以各台主变容量为对角元的对角阵，等号右端第一项表示联络单元中心主变的站内联络主变的最大分摊容量放大为额定容量的k倍，而站间联络主变的最大分摊容量维持额定容量不变，站内联络主变集合为ω1，k为短时允许过载系数，站间联络主变集合为ω2，i为单位矩阵，l
linkout
为变电站之间站间联络关系分块矩阵，l
linkin
为变电站的主变之间的站内联络关系分块矩阵；步骤4.3、主变联络关系矩阵中，由第i行向量可以确定与第i台主变有联络关系的主变最大负载情况，计算联络单元主变最大负载率矩阵t
link
：，
其中，t
i,j
表示为满足联络单元主变n
–
1准则约束，第i个联络单元中的第j台主变所能达到的最大负载率，当两主变间不存在联络关系，l
i,j
=0时，t
i,j
=0，表示两主变之间联络容量为0，n
–
1情况下无法参与转带第i台主变的转移负荷；当两主变间存在联络关系，l
i,j
≠0时，t
i,j
根据n
–
1准则：，对于联络单元在不考虑联络线容量限制的情况下，主变i故障退出运行时，联络主变j按其分摊容量为限分摊主变i的负荷而不损失负荷，各联络主变集合的分摊容量之和与联络单元中所有主变额定容量之和的比值满足主变in
–
1准则的最大平均负载率；步骤4.4、计算主变负荷转移需求矩阵d
link
；，其中，d
i,j
表示主变i发生故障时需向与之联络的主变j转移的负荷大小，其中d
i,i
=0表示主变自身在发生故障时失掉负荷，自身不能转供自身负荷，满足主变n
–
1准则条件，故障时主变i向与之联络的主变j转移的负荷大小为主变j的分摊容量与正常运行所带负荷的差额为：，步骤4.5、比较c
link
和d
link
对应位置的元素值，判断主变负荷转移需求量满足主变间联络线路极限容量约束的情况，若是，则计算结束，否则需要对求得的联络单元主变最大平均负载率矩阵t
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进行修正；步骤4.6、依照c
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和d
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对应元素比较结果，修正联络单元主变最大平均负载率矩阵t
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：，，在负荷转移过程中，负荷转移的大小不能超过联络线路的极限传输容量这个极限，针对联络单元，若主变i与主变j间的负荷转移需求超过其联络线路的极限
传输容量，，则转移负荷按照极限联络容量确定，进而按照确定的可接受转移负荷计算主变j的负载率；其余主变的负载率则需要从需转移负荷中扣除掉与联络极限容量相等的那部分转移负荷后，考虑各主变按分摊容量分摊剩余的转移负荷的思路确定。6.根据权利要求1所述的一种基于主变联络单元的供电能力分析方法，其特征在于：所述步骤5的具体实现方法为：根据联络单元主变最大平均负载率矩阵t
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，计算各台主变在满足其所属所有联络单元n
–
1准则要求下的最大负载率，形成主变最大允许负载率向量t
n
–1：，其中，，物理含义为：主变j（j=1,2,3,...,n
∑
）与不同联络单元的其它主变联络时允许达到的最大运行负载率具有不同的数值，表现为t
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矩阵第j列不同行的不同元素值，为了保证主变j在各种组合联络情况下都满足n
–
1，主变j的最大允许负载率只能按照主变j所有负载率可能值的最小值确定，t
j
需要按照联络单元最大负载率矩阵t
ij
各列中负载率的最小值选取。7.根据权利要求1所述的一种基于主变联络单元的供电能力分析方法，其特征在于：所述步骤6的具体实现方法为：由主变最大允许负载率向量t
n
–1和主变容量，得到系统的最大供电能力s
n
–1：。

技术总结
本发明涉及一种基于主变联络单元的供电能力分析方法，通过采集配电系统数据，简化配电系统的网络拓扑，分析简化后网络拓扑的主变互联关系，形成主变联络关系矩阵L


技术研发人员：冯郁竹 方红伟 赵长伟 王哲 李肇基 宗烨琛 韩国清 翟国钧 张高磊 孙广志 王玉辉 高寒 史钧杰 杨得博 刘伟 骈睿珺 王治博 李广敏 张晓航 刘志超 刘扬 沈佳星 刘春玲 赵风松 张燕宏 韩斌 黄旭 高强伟 杨国朝
受保护的技术使用者：国家电网有限公司 国网天津市电力公司城东供电分公司
技术研发日：2023.06.30
技术公布日：2023/10/5