本發(fā)明涉及配電網(wǎng)故障分析，具體而言，涉及考慮接線形式與自動化水平的配電網(wǎng)故障分析方法及系統(tǒng)。
背景技術：
1、配電網(wǎng)位于電力系統(tǒng)的末端，是輸電網(wǎng)與低壓用戶之間的連接樞紐，在保障電力供應、支撐經(jīng)濟社會發(fā)展、服務改善民生等方面作用重大。據(jù)統(tǒng)計表明，80％用戶停電事故都來自配電網(wǎng)故障。
2、隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和居民生活水平的不斷提高，城市規(guī)模不斷擴大，配電網(wǎng)的元件數(shù)量規(guī)模驟增，分布更廣泛，其相互之間通過形態(tài)各異的輻射狀網(wǎng)絡連接，導致潛在故障概率增大?？紤]到配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的故障檢測與診斷、故障隔離與恢復、負荷管理和網(wǎng)絡優(yōu)化等功能設計在提高配電網(wǎng)供電可靠性方面的巨大作用，其被廣泛應用于配電網(wǎng)，但這也使得配電網(wǎng)故障后果分析過程變得更為復雜。如何在配電網(wǎng)故障后及時有效地進行后果分析，減少停電損失和影響，并為配電網(wǎng)運維、故障檢修、安全運行提供科學合理的技術支持和理論依據(jù)是當下研究的重點。
3、現(xiàn)有技術對于配電網(wǎng)故障后果階段已經(jīng)做了大量研究與分析，為配電網(wǎng)運行調度以及故障檢修提供一定的技術支持和理論依據(jù)。然而，目前大部分研究人員一方面只考慮現(xiàn)有配電網(wǎng)架結構(接線形式)對于配電網(wǎng)可靠性的影響，如現(xiàn)有技術提出的線性表達式構成的可靠性指標，就僅適用于純輻射狀網(wǎng)絡，無法應用于具有聯(lián)絡開關與備用線路的配電網(wǎng)。現(xiàn)有技術中雖然在可靠性指標研究的基礎上增加了保護系統(tǒng)、斷路器、開關等設備的影響，但并未考慮配電自動化對網(wǎng)架的智能重構，即配電網(wǎng)發(fā)生故障后，依靠饋線終端裝置、自動轉供開關等設備實現(xiàn)故障的自動隔離，提高配電網(wǎng)可靠性。另一方面，部分研究只考慮配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)對于配電網(wǎng)故障后果分析的影響，如分別以自動化設備、集中式饋線自動化、重合器式饋線自動化等構成的配網(wǎng)自動化系統(tǒng)為例，對配電網(wǎng)故障進行后果分析，而沒有考慮配電網(wǎng)具體接線形式的影響，也未考慮自動化水平差異化在故障恢復時間方面的影響：若配置ats自動轉供開關為毫秒級、若配置重合器式ftu為秒級、若配置帶遙控ftu為分鐘級、若需要現(xiàn)場操作則為小時級。
4、目前現(xiàn)有技術在配電網(wǎng)故障分析過程中，一般只考慮簡單網(wǎng)絡，或者將復雜網(wǎng)絡簡化成普通的輻射狀網(wǎng)絡，或者只計及配網(wǎng)自動化系統(tǒng)對于配電網(wǎng)可靠性的影響，而對于自動化水平差異性的影響研究甚少，這使得以往故障后果評估方法計算出的數(shù)據(jù)與實際配電網(wǎng)結果相差甚遠。
技術實現(xiàn)思路
1、為了解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供考慮接線形式與自動化水平的配電網(wǎng)故障分析技術，旨在為配電網(wǎng)的規(guī)劃和運行提供新的技術啟示。
2、為了實現(xiàn)上述技術目的，本申請?zhí)峁┝丝紤]接線形式與自動化水平的配電網(wǎng)故障分析方法，包括以下步驟：
3、基于配電網(wǎng)的故障模式表，根據(jù)故障開關編號以及相關故障模式，獲取停電以及轉供時間；
4、基于停電負荷，根據(jù)停電以及轉供時間，獲取該時間斷面下停電負荷以及轉供的開關編號；
5、通過開關編號中的ats開關集合進行轉供，并對于ats無法轉供的負荷，通過聯(lián)絡開關進行轉供后，獲取停電負荷，對配電網(wǎng)故障的后果進行分析。
6、優(yōu)選地，在獲取故障模式表的過程中，基于配電網(wǎng)中的由開關、饋線和設備組成的原始信息，得到各設備的唯一編號，并根據(jù)設定標識篩選出特殊開關類型，獲取總路徑表以及故障模式表，其中，特殊開關類型包括ats、常開轉供開關。
7、優(yōu)選地，在獲取停電以及轉供時間的過程中，根據(jù)總路徑表，獲取電網(wǎng)中各節(jié)點之間的連接關系，并依據(jù)故障模式表，獲取不同開關、饋線以及設備的故障模式及相應停電時間。
8、優(yōu)選地，在獲取開關編號的過程中，讀取電網(wǎng)中的故障開關及其對應的故障信息，檢查所選擇的故障開關是否有ftu，將帶有ftu的開關信息儲存；同時，在電網(wǎng)中篩選出所有聯(lián)絡開關，并判斷這些聯(lián)絡開關是否具備遠程轉供能力，進而獲取由ftu和聯(lián)絡開關組成的開關編號。
9、優(yōu)選地，在獲取停電負荷時，根據(jù)故障信息和電網(wǎng)的拓撲結構，計算出每個停電區(qū)域的最大停電時間max_t，并對于每個時間斷面t，計算停電區(qū)域的負荷以及可通過聯(lián)絡開關轉供的負荷，以獲取停電負荷。
10、優(yōu)選地，在獲取停電負荷時，檢查電網(wǎng)中是否存在ats設備，如果存在ats設備，則模擬ats動作后的電網(wǎng)狀態(tài)，并計算動作后的停電負荷；根據(jù)聯(lián)絡開關的狀態(tài)和轉供能力，判斷是否可以將停電負荷轉移到其他饋線上；如果可以轉供，則計算轉供后的停電負荷；如果不可以轉供，則保持當前的停電負荷不變。
11、優(yōu)選地，在對配電網(wǎng)故障的后果進行分析時，檢查當前時間t是否超過最大停電時間max_t，如果超過，則輸出每個時間斷面t的停電負荷集合；如果沒有超過，則將t增加1，并對于每個時間斷面t，計算停電區(qū)域的負荷以及可通過聯(lián)絡開關轉供的負荷，以繼續(xù)獲取停電負荷。
12、本發(fā)明公開了考慮接線形式與自動化水平的配電網(wǎng)故障分析系統(tǒng)，包括：
13、數(shù)據(jù)采集模塊，用于獲取配電網(wǎng)的故障模式表；
14、第一分析模塊，用于基于配電網(wǎng)的故障模式表，根據(jù)故障開關編號以及相關故障模式，獲取停電以及轉供時間；
15、第二分析模塊，用于基于停電負荷，根據(jù)停電以及轉供時間，獲取該時間斷面下停電負荷以及轉供的開關編號；
16、第三分析模塊，通過開關編號中的ats開關集合進行轉供，并對于ats無法轉供的負荷，通過聯(lián)絡開關進行轉供后，獲取停電負荷，對配電網(wǎng)故障的后果進行分析。
17、本發(fā)明公開了以下技術效果：
18、本發(fā)明在配電網(wǎng)故障后果分析時不僅計及接線形式的影響，還考慮實際配電網(wǎng)中，自動化水平各有差異性，使得更貼近實際配電網(wǎng)運行狀況，評估結果更接近實際，并能處理不同復雜接線形式的配電網(wǎng)系統(tǒng)，為配電網(wǎng)的規(guī)劃和運行提供了新的技術啟示。
1.考慮接線形式與自動化水平的配電網(wǎng)故障分析方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權利要求1所述考慮接線形式與自動化水平的配電網(wǎng)故障分析方法，其特征在于：
3.根據(jù)權利要求2所述考慮接線形式與自動化水平的配電網(wǎng)故障分析方法，其特征在于：
4.根據(jù)權利要求3所述考慮接線形式與自動化水平的配電網(wǎng)故障分析方法，其特征在于：
5.根據(jù)權利要求4所述考慮接線形式與自動化水平的配電網(wǎng)故障分析方法，其特征在于：
6.根據(jù)權利要求5所述考慮接線形式與自動化水平的配電網(wǎng)故障分析方法，其特征在于：
7.根據(jù)權利要求6所述考慮接線形式與自動化水平的配電網(wǎng)故障分析方法，其特征在于：
8.考慮接線形式與自動化水平的配電網(wǎng)故障分析系統(tǒng)，其特征在于，包括：