基于保护重要度的多组同基最小断点集选取方法

在复杂环网的继电保护整定计算中,最小断点集(MBPS)的求取往往会出现多组同基解。综合考虑节点和线路对断点脆弱性的影响,并基于节点和线路电气介数,提出了保护重要度概念,以此作为衡量保护脆弱性的指标,给出了一种多组同基最小断点集选取方法。最后通过算例验证了算法的可行性和有效性。     

A Method for Selecting a Minimum Break Point Set（MBPS） from Multi-MBPS with the Same Cardinal Number Based on Evaluation of Relay Protection Importance

在复杂环网的继电保护整定计算中,最小断点集（MBPS）的求取往往会出现多组同基解。综合考虑节点和线路对断点脆弱性的影响,并基于节点和线路电气介数,提出了保护重要度概念,以此作为衡量保护脆弱性的指标,给出了一种多组同基最小断点集选取方法。最后通过算例验证了算法的可行性和有效性。     

考虑节点电气介数的多组同基最小断点集选取方法

最小断点集(MBPS)是复杂环网配合整定计算的起点,其解往往具有多组,需要从中选取最理想的一组。考虑潮流对节点的实际利用情况以及节点对断点保护脆弱性的影响状况,提出了以节点电气介数指标来衡量保护的脆弱程度,给出了一种求取多组同基最小断点集的选取方法。相对于已有的多组同基MBPS选取方法,所选指标更符合电力系统潮流的传播特点以及潮流对节点的实际利用情况,所选取的MBPS更为合适,最后通过算例验证了该算法的有效性和合理性。     

基于线路介数的多组同基最小断点集选取方法

最小断点集(MBPS)是复杂环网整定配合的起始点,它的求取往往会出现多组同基解。考虑线路对断点脆弱性的影响,并以带权重的线路介数作为衡量线路重要程度的指标,给出了一种多组同基MBPS的选取方法。最后通过算例验证了算法的有效性和可行性。     

基于节点重要度估计的多组同基最小断点集选取方法

最小断点集(MBPS)是复杂环网整定配合的起点,将MBPS中的断点选在重要度较低的节点出口线路处可大大降低断点脆弱性对电网的影响.基于节点重要度估计,提出了一种选取多组同基MBPS的方法.运用复杂网络理论对MBPS计算结果所属节点进行了重要度评估,该方法以各组同基MBPS中断点所属节点的重要度之和为指标,选取其中重要度最低的一组MBPS作为整定配合的起点,有效避免了计算机随机选取的盲目性和整定人员手动选取的繁琐性.最后通过算例系统验证了算法的可行性.     

电力系统多区域复杂环网的最小断点集计算

为从根本上改善最小断点集（minimum break point set,MBPS）适应系统结构非预设性变化的水平,提出多区域复杂环网最小断点集求取及更新算法。在静态网络拓扑情况下,利用保护关联矩阵并行计算各子区域的最小断点集,在此基础上,优化计算主区域的最小断点集,并据此确定全州最小断点集。在网络变结构的情况下,基于广义断点集提出单区域最小断点集更新方案,并将其推广至多区域网络,存主区域、子区域及单线路联络节点发生变结构情况下,快速更新最小断点集。典型的5区域68节点系统计算结果表明：该方法在最小断点集求取方面,不但能够保证全网断点数目合理,还能提高最小断点集的计算速度;在最小断点集更新方面,该方法仅需处理变结构所关联区域的最小断点集,即可实现全网最小断点集更新,有效地降低了复杂环网最小断点集更新的复杂性,计算量小,适用于多种网络变结构情况。     

基于保护矩阵和网络化简的最小断点集计算新方法

针对基于网络化简和保护配合关系的最小断点集(MBPS)计算方法所出现的多组同基MBPS问题,提出了一种基于保护三类矩阵(即保护重要度矩阵、保护归属矩阵、保护关联矩阵)和网络化简的MBPS求取方法,并以保护归属矩阵来解决网络的平行线路判据问题。该方法先形成保护三类矩阵,再以化简步骤对其进行动态调整,并按照断点选取原则选取断点,能够获取最优MBPS。最后通过算例验证了该算法的可行性和有效性。     

一种适用于继电保护在线整定的极小断点集求取算法

复杂环网中继电保护在线整定的顺利进行依赖于极小断点集的快速求取,但现有极小断点集求取算法在算法复杂度、断点集维数及计算效率等方面还存在不足。对此,提出了一种适用于继电保护在线整定的极小断点集求取算法。该方法基于图论中基本割集矩阵与基本回路矩阵的固有关系,将复杂环网的断点集求取问题转换成了基于基本割集矩阵的基本回路断点集求取问题。通过动态调整基本割集矩阵,逐步计算得到网络极小断点集。算例分析表明,所提算法能够在有效的时间内求得网络极小断点集,大大降低了问题的复杂性。     

基于人工蜂群算法的环网方向保护配合最小断点集计算

在对复杂环网方向保护进行整定计算时,确定其最优配合顺序的核心步骤就是求解最小断点集（MBPS)。将MBPS的求解问题转化为一个0-1整数规划问题。引入最大独立断点集的概念,改进目标函数。运用人工蜂群算法对模型进行求解,并对算法进行了改进,将禁忌搜索引入人工蜂群算法,进而减少了算法所需迭代的次数,并能通过一次计算就得到多组MBPS。通过算例验证方法的正确性。     

基于人工蜂群算法的环网方向保护配合最小断点集计算

在对复杂环网方向保护进行整定计算时,确定其最优配合顺序的核心步骤就是求解最小断点集(MBPS)。将MBPS的求解问题转化为一个0-1整数规划问题。引入最大独立断点集的概念,改进目标函数。运用人工蜂群算法对模型进行求解,并对算法进行了改进,将禁忌搜索引入人工蜂群算法,进而减少了算法所需迭代的次数,并能通过一次计算就得到多组MBPS。通过算例验证方法的正确性。     

一种求解复杂环网保护配合最优断点集的新方法

为确定复杂环网保护配合中的最优断点集,引入了4个指标作为最优断点寻找的评判依据,建立了寻找最优断点集的数学模型。基于细菌群体趋药性算法的基本原理,提出了计算最优断点集的新方法。较已有的计算断点集方法,所述方法可以快速地找出最优的最小断点集。算例分析证明了该方法的有效性和实用性。     

基于环网方向保护协调配合的最小断点集选取方法

为实现环网方向保护整定配合起始点的合理选择,给出一种基于保护协调配合性能的最小断点集选取方法。该方法基于继电保护整定配合的阶梯原则,定义了评价环网各级阶段式方向保护整体协调配合性能的测度指标,通过测度指标定量评价最小断点集问题各组可行解的优劣性,进而实现最小断点集问题多组可行解的合理选取;同时给出了基于图论中最长基本路径概念的测度指标计算方法。算例仿真表明,所提方法能够避免最小断点集选取不当引起的保护配合级数过多和动作时限过长问题。     

双断点与单断点万能式断路器电动稳定性的分析与对比

提出了一种新型双断点万能式断路器。以两个简化的模型,在短路电流作用下,分析了双断点和单断点万能式断路器触头上的电动斥力,对比了双断点和单断点万能式断路器触头上的电动稳定性,说明了双断点结构具有高电动稳定性的原因。指出提高操作机构的机械强度是双断点万能式断路器设计的关键。     

最小断点集的简化计算与组数扩充

为简化最小断点集的计算,通过割节点对电网进行分割。在每个子网中,根据主后备保护配合关系,形成了保护配合矩阵,并对矩阵进行化简以降低保护配合矩阵的维数,通过动态调整保护配合矩阵得到子网的最小断点集。将最小断点集的分布规律引入到计算过程中,扩充最小断点集的组数。算法在降低计算量的同时可得到多组最小断点集。通过算例验证了所提出方法的简易性和实用性。     

闭环配电网中最优断点集的确定方法

在智能电网以及闭环运行的复杂电网中,本文以最优断点集确定复杂电网继电保护整定的起点。而且最小断点集求取往往会出现多组同基解,本文基于阻抗矩阵元素网络等值后的节点电气耦合路径分析,提出一种多组同基最小断点集选取的方法。此方法应用电气耦合路径分析,依两点型等值网络等效阻抗作为重要节点选择判据,把电力系统网络等效为一个三节点等值网络,然后以各组同基MBPS的断点所属节点的电气耦合指标之和为参数,作为最优MBPS的选取依据。实例证明此种方法可以有效选取最优的最小断点集。     

适应网络变结构的最小断点集更新算法

提出一种在网络变结构情况下利用虚拟断点集快速更新最小断点集的新方法。该方法首先根据静态网络拓扑形成包含保护关联矩阵、最小断点集、保护相对顺序表以及断点相关元素集的网络初始信息库。当网络结构发生变化后,首先判断变结构类型,再根据网络初始信息库确定虚拟断点集,在此基础上,重构保护关联矩阵,利用其部分元素计算新增或可删除断点...     

复杂环网保护配合的网络分割新算法

对大规模复杂环网预先进行网络分割是降低最小断点集问题计算复杂性的有效途径。根据复杂环网拓扑联接的特点,提出了一种基于节点邻接矩阵的割节点辨识与网络分解新算法。该算法利用改进的广度优先搜索技术,通过搜索简化后的节点邻接矩阵能快速找到割节点,同时将复杂环网分解为若干小的子网,大大降低了求解最小断点集的复杂性。给出的详细算例证明了该算法的正确性和实用性。     

一种新的基于图论确定所有最小断点集方法

在复杂环网的继电保护整定计算过程中,必须确定方向过流保护和距离保护的整定配合顺序,而整定计算的起点即断点的确定尤为重要。利用图论方法确定了一些旨在降低求取最小断点集问题复杂度的原则,如网络分割、最少断点数的确定、不考虑相邻保护、对称、无平行线网络选择断点等原则,并利用这些原则提出了逐步求取网络所有最小断点集的方法。算例表明该方法降低了计算最小断点集问题的复杂度,且具有一定的有效性和通用性。     

复杂环网保护配合的网络分割新算法

对大规模复杂环网预先进行网络分割是降低最小断点集问题计算复杂性的有效途径.根据复杂环网拓扑联接的特点,提出了一种基于节点邻接矩阵的割节点辨识与网络分解新算法.该算法利用改进的广度优先搜索技术,通过搜索简化后的节点邻接矩阵能快速找到割节点,同时将复杂环网分解为若干小的子网,大大降低了求解最小断点集的复杂性.给出的详细算例证明了该算法的正确性和实用性.     

基于改进教与学优化算法的最小断点集求解

对继电保护装置开展合理的整定计算工作是保障电网安全稳定运行的重中之重。环网继电保护整定过程中可能出现“死锁”问题导致整定无法进行,需要寻找网络最小断点集(Minimum Break Point Set, MBPS)以解开“死锁”。实际工程中,由于电网运行状态或评价角度的改变,被选作最优断点集的一组MBPS应当更新。针对该问题,致力于寻找一种能够快速高效地找到网络拓扑中尽可能多组MBPS的方法,为更新当前最优断点集提供可能。将寻找MBPS的问题归结为求解一个0-1整数二次规划问题,引入教与学优化算法,并对算法进行一定改进以提升搜索性能。与其他启发式算法相比,该算法只需要设置较少的超参数,可行性较高;并且收敛性好,能够以较少的迭代次数得到全局解;同时,该算法一次独立计算能够得到足够多组MBPS,为在工程实际中结合电网运行参数确定环网最优断点集提供条件。通过算例验证了该方法的有效性。