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1、10申请公布号CN101958546A43申请公布日20110126CN101958546ACN101958546A21申请号201010508094522申请日20101015H02J3/0020060171申请人上海申瑞电力科技股份有限公司地址200233上海市徐汇区田州路159号15单元1301室72发明人李昌刘恩鸽74专利代理机构上海申汇专利代理有限公司31001代理人林炜54发明名称基于电压灵敏度的电力网络分区方法57摘要一种基于电压灵敏度的电力网络分区方法，涉及电力网络技术领域，所解决的是提高潮流计算速度的技术问题。该方法先根据电力网络的网络模型建立网络拓扑关系集，并选取发电厂节点。
2、作为唯一平衡点，然后获取与实时负荷无关的节点电压，计算出各个点相对平衡点的电压灵敏度，计算出电压灵敏度后再根据分区门槛限值划分分区，对离散的节点进行归并，归并完成后再对剩余节点重新划分分区。本发明提供的方法，适用于对节点规模较大的电力网络进行电气分区。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图1页CN101958547A1/1页21一种基于电压灵敏度的电力网络分区方法，其特征在于，具体步骤如下1）根据电力网络的网络模型建立网络拓扑关系集，记为（N，BR）；其中，N为电力网络的节点数，BR为电力网络的支路数；2）在网络拓扑关系集的节点中，选取发电厂。
3、节点作为唯一平衡点，其余节点作为PQ点，并对发电厂节点进行如下设置VG1，0；其中，VG为电压标幺值，为相角标幺值；将网络拓扑关系集中的任意一个节点的负荷有功值设定为，其余节点的负荷有功值设定为0；3）计算电力网络的有功潮流，得到网络拓扑关系集中所有节点的电压，记为VI；其中，I为网络拓扑关系集中的一个节点，I1,2,N，VI是节点I的电压，N为网络拓扑关系集中的节点数量；4）计算网络拓扑关系集中所有节点的电压灵敏度，其计算公式为IVI/VG；得到IVI；其中，I为节点I的电压灵敏度；5）遍历网络拓扑关系集中所有节点的电压灵敏度，如果存在一个电压灵敏度为1的节点，则该节点为灵敏度无效节点，将其。
4、电压灵敏度赋值为0；6）将步骤5所找到的灵敏度无效节点的负荷有功值设定为，其余节点的负荷有功值设定为0；7）重复步骤3至步骤6，直至网络拓扑关系集中所有节点的电压灵敏度不为0；8）设定分区门槛限值，并根据分区门槛限值得到一个集合，将其记为，则有A，A，；其中，A为集合中的一个节点，A为节点A的电压灵敏度，为分区门槛限值；其中，XLINKRREMOTEVOL，XLINK为电气设备距离耦合系数，RREMOTEVOL为电压采集误差；9）从集合的补集中得到无发电机的离散子集，将该离散子集合并入集合10）重复步骤9，直至无发电机的离散子集为；11）将集合划分为一个分区；12）在网络拓扑关系集（N，BR）。
5、中去掉步骤11所划分的分区的所有节点，然后重复步骤2至步骤11，直到网络拓扑关系集中所有节点用完，即（N，BR）中的N0。2根据权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤2中所设定的负荷有功值的值为001。3根据权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤8中，XLINK的强相关取值为10，RREMOTEVOL的取值为2，则XLINKRREMOTEVOL02。权利要求书CN101958546ACN101958547A1/3页3基于电压灵敏度的电力网络分区方法技术领域0001本发明涉及电力网络技术，特别是涉及一种基于电压灵敏度的电力网络分区方法的技术。背景技术0002电网潮流计算（DISPATCHFLOW。
6、，DF）是电网能量管理系统（ENERGYMANAGEMENTSYSTEM，EMS）的重要组成部分，大型电力系统的网络节点数量可以达到上万个，迭代逆矩阵元素的极端数量可以达到108个，使得迭代求解潮流需要花费大量的时间，因此电网潮流计算通常采用以下两种方法求解1）将电网简化为简化网络进行求解，其简化方法通常采用等值法，主要有WORD等值、扩展WORD等值等；2）对大电网进行分区，将其划分成多个小电网后进行分别求解，其分区方法通常采用最大距离法、拓扑关联逻辑搜索法等。0003由于现有的分区方法采用了指定搜索初始点、拓扑连接关系，使得分区结果往往和初始点有强耦合关系，而初始点的不同可能会导致分区结果。
7、不一样，会不利于潮流计算的复用求解。发明内容0004针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种可以离线分区计算，计算结果可以在线使用，利于潮流计算的复用求解，能提高潮流计算速度，保证潮流计算实时性的基于电压灵敏度的电力网络分区方法。0005为了解决上述技术问题，本发明所提供的一种基于电压灵敏度的电力网络分区方法，其特征在于，具体步骤如下1）根据电力网络的网络模型建立网络拓扑关系集，记为（N，BR）；其中，N为电力网络的节点数，BR为电力网络的支路数；2）在网络拓扑关系集的节点中，选取发电厂节点作为唯一平衡点，其余节点作为PQ点，并对发电厂节点进行如下设置VG1，0；其中，。
8、VG为电压标幺值，为相角标幺值；将网络拓扑关系集中的任意一个节点的负荷有功值设定为，其余节点的负荷有功值设定为0；3）计算电力网络的有功潮流，得到网络拓扑关系集中所有节点的电压，记为VI；其中，I为网络拓扑关系集中的一个节点，I1,2,N，VI是节点I的电压，N为网络拓扑关系集中的节点数量；4）计算网络拓扑关系集中所有节点的电压灵敏度，其计算公式为IVI/VG；得到IVI；说明书CN101958546ACN101958547A2/3页4其中，I为节点I的电压灵敏度；5）遍历网络拓扑关系集中所有节点的电压灵敏度，如果存在一个电压灵敏度为1的节点，则该节点为灵敏度无效节点，将其电压灵敏度赋值为0；。
9、6）将步骤5所找到的灵敏度无效节点的负荷有功值设定为，其余节点的负荷有功值设定为0；7）重复步骤3至步骤6，直至网络拓扑关系集中所有节点的电压灵敏度不为0；8）设定分区门槛限值，并根据分区门槛限值得到一个集合，将其记为，则有A，A，；其中，A为集合中的一个节点，A为节点A的电压灵敏度，为分区门槛限值；其中，XLINKRREMOTEVOL，XLINK为电气设备距离耦合系数，RREMOTEVOL为电压采集误差；9）从集合的补集中得到无发电机的离散子集，将该离散子集合并入集合10）重复步骤9，直至无发电机的离散子集为；11）将集合划分为一个分区；12）在网络拓扑关系集（N，BR）中去掉步骤11所划分。
10、的分区的所有节点，然后重复步骤2至步骤11，直到网络拓扑关系集中所有节点用完，即（N，BR）中的N0。0006进一步的，在步骤2中所设定的负荷有功值的值为001。0007进一步的，在步骤8中，XLINK的强相关取值为10，RREMOTEVOL的取值为2，则XLINKRREMOTEVOL02。0008本发明提供的基于电压灵敏度的电力网络分区方法，先获取与实时负荷无关的节点电压，然后计算出各个点相对平衡点的电压灵敏度，计算出电压灵敏度后再根据分区门槛限值划分分区，对离散的节点进行归并，完成再对剩余节点重新划分分区，由于采用网络电气耦合系数和电压采集精度作为分区门槛限值，且计算出的灵敏度为相对值，与。
11、实时负荷无关，因此可以离线分区计算，计算结果可以在线使用；另外，由于采用了多次灵敏度计算，能保证分区内节点电气之间是强联系，利于潮流计算的复用求解，并根据是否存在发电机电源对离散节点进行归并，减少划分层数，能减少离线计算时间，提高潮流计算速度，保证潮流计算实时性。附图说明0009图1是本发明实施例的基于电压灵敏度的电力网络分区方法的分区流程图。具体实施方式0010以下结合附图说明对本发明的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本发明，凡是采用本发明的相似结构及其相似变化，均应列入本发明的保护范围。0011如图1所示，本发明实施例所提供的一种基于电压灵敏度的电力网络分区方法，其特征在于，。
12、具体步骤如下1）根据电力网络的网络模型建立网络拓扑关系集，记为（N，BR）；其中，N为电力网络的节点数，BR为电力网络的支路数；说明书CN101958546ACN101958547A3/3页52）在网络拓扑关系集的节点中，选取发电厂节点作为唯一平衡点，其余节点作为PQ点，并对发电厂节点进行如下设置VG1，0；其中，VG为电压标幺值，为相角标幺值；将网络拓扑关系集中的任意一个节点的负荷有功值设定为，其余节点的负荷有功值设定为0；其中，为一个较小的数，可以取值为001（负荷有功标幺值）；3）计算电力网络的有功潮流，得到网络拓扑关系集中所有节点的电压，记为VI；其中，I为网络拓扑关系集中的一个节点，。
13、I1,2,N，VI是节点I的电压，N为网络拓扑关系集中的节点数量；4）计算网络拓扑关系集中所有节点的电压灵敏度，其计算公式为IVI/VG；由于VG1，得到IVI；其中，I为节点I的电压灵敏度；5）遍历网络拓扑关系集中所有节点的电压灵敏度，如果存在一个电压灵敏度为1的节点，则该节点非之前所设定的负荷有功值为的节点到发电厂节点的有效路径，该节点为灵敏度无效节点，将其电压灵敏度赋值为0；6）将步骤5所找到的灵敏度无效节点的负荷有功值设定为，其余节点的负荷有功值设定为0；7）重复步骤3至步骤6，直至网络拓扑关系集中所有节点的电压灵敏度不为0；8）设定分区门槛限值，并根据分区门槛限值得到一个集合，将其记。
14、为，则有A，A，；其中，A为集合中的一个节点，A为节点A的电压灵敏度，为分区门槛限值；其中，XLINKRREMOTEVOL，XLINK为电气设备距离耦合系数，其强相关取值为10，RREMOTEVOL为电压采集误差，其取值通常为2，则XLINKRREMOTEVOL02；9）从集合的补集中得到无发电机的离散子集，将该离散子集合并入集合10）重复步骤9，直至无发电机的离散子集为；11）将集合划分为一个分区；12）在网络拓扑关系集（N，BR）中去掉步骤11所划分的分区的所有节点，然后重复步骤2至步骤11，直到网络拓扑关系集中所有节点用完，即（N，BR）中的N0。说明书CN101958546ACN101958547A1/1页6图1说明书附图CN101958546A。