考虑保护重要度的环网最优断点集计算方法

在环网保护整定计算中,最小断点集的求取是关键步骤之一。考虑到不同最小断点集间存在的差异,引入了保护重要度评估指标作为断点集的评判依据,对量子离散粒子群算法进行了改进,建立了求取最优断点集的目标函数,提出了一种最优断点集的计算方法。该方法综合考虑保护风险度、保护后备依赖度和节点重要度,较为全面地评估了断点保护的重要性,同时基于改进量子离散粒子群算法具有较强寻优能力的特点,确保求得的断点集基数最小且保护重要度最低。算例仿真分析验证了本文所提方法的有效性。     

多环电网方向保护整定计算中形成有向简单回路的新方法

在高压或超高压电网的距离保护和零序保护的整定计算过程中，首先要确定全网的最小断点集(MBPS)，然后在断点集的保护安装处打开断点，使得全网变为辐射网络。其中，多环复杂电网中有向简单回路的确定是求解最小断点集的关键，也是其必要步骤之一。为了最大限度地减少多环复杂电网中有向简单回路的计算复杂性，该文提出了一种保护依赖度和主／后备保护依赖集的新概念：将所有有向简单回路的形成过程归结为环网中所有保护依赖度大小的比较和保护依赖集的不完全深度优先搜寻过程。通过比较保护依赖度的大小来确定每次方向回路搜索的起始点，并通过对保护依赖集的深度优先搜索来确定所有有向简单回路。该方法能统一处理环网中的‘T’形接线、辐射线路等保护的配合问题。算例表明该方法简单有效，显著地降低了计算的复杂性，可方便地应用于高压或超高压电网的距离保护和零序保护的整定计算。     

基于配合关系计算复杂环网保护最优配合顺序的新方法

基于保护主后备配合关系,引入并定义了保护配合主依赖度和后备依赖度的概念来描述保护之间的配合依赖关系,提出了通过动态调整保护主依赖度和后备依赖度逐步计算复杂环网最小断点集和确定全网最优配合顺序的新方法,根据保护后备依赖度最大的原则选择候选断点和主依赖度为0的原则确定保护配合顺序,同时给出了详细的算法流程和算例分析.该方法简单直观,计算量小,只需利用基本的配合关系,完全不需要形成全网所有有向回路,有效解决了多环复杂网络中方向保护全网最优配合问题.     

基于网络化简和配合关系的最小断点集计算方法

基于保护主后备配合依赖关系有向图,提出了通过有向图化简计算保护配合最小断点集（MBPS）的新方法。定义了配合依赖关系有向图化简操作的顺序和原则,按照优先级顺序将保护分类,根据保护后备依赖度最大原则从具有较高优先级的类中选择候选断点,将化简过程中得到的自环顶点选为断点。所述方法适用于环网全网配合和同段配合中MBPS的计算。     

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。     

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。     

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。     

基于配合依赖关系图计算环网方向保护最优配合顺序的新方法

提出了基于保护主后备配合关系,利用保护配合依赖关系有向图节点邻接矩阵计算环网方向保护最优配合顺序的新方法。根据节点入度最大的原则逐步选择断点,根据节点出度为0的原则确定保护配合顺序,通过对节点邻接矩阵简单的行列化简运算逐步计算大规模复杂环网最小断点集和确定全网保护最优配合顺序。该方法简单直观,大大降低了问题的复杂度和计算量。     

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 novel algorithm to determine minimum break point set for optimum cooperation of directional protection relays in multiloop networks

Determining minimum break point set (MBPS) is necessary before setting distance protection relays or zero-sequence protection relays in multiloop extremely high voltage power networks. Determining directional simple loops (DSLs) and relative sequence groups (RSGs) is the prerequisite of traditional algorithms which are used to determine MBPS. In order to reduce the CPU time and complexity of calculating MBPS, a new concept named as protection relay dependency dimension (PRDD) is presented for the first time in this paper. By comparison of PRDD in a multiloop network, the MBPS can be determined, and the process of comparisons will not stop until the MBPS of the multiloop networks is discovered. In the meantime, the RSG could be easily determined by means of judging whether the primary protection relay set of a protection relay is null or not. The new algorithm leaves out those laborious steps, such as determining all of the DSLs and RSGs. Some examples are given to illuminate the novel algorithm presented in the paper to be simple and effective.     

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.     

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...     

确定复杂环网方向保护最小断点集的改进离散粒子群优化算法

确定复杂环网方向保护最优配合顺序的核心步骤是求解最小断点集(minimum break point set,MBPS)。文章提出一种基于改进的离散粒子群优化算法(discrete particle swarm optimization,DPSO)求解MBPS的新方法。该方法首先以带约束的策略生成初始粒子,然后在迭代中引入惯性权重因子来平衡粒子的全局与局部搜索能力,同时增加一个固定粒子飞行方向的约束,以保证搜索始终在解的可行域中进行。文章最后以具有典型线路保护配置的电力系统为例进行了仿真,结果表明,新方法能以较快的收敛速度和较高的收敛精度得到MBPS的可行解,具有较好的实用性和有效性。     

基于GA的环网方向保护配合最小断点集的计算

利用复杂环网方向保护最优整定配合中最小断点集 (MBPS)的启发知识 ,将MBPS的计算归结为解不等式———欠定方程组 ,进而等价为 0— 1整数二次规划问题 ,基于基因遗传优化计算原理 ,首次提出了MBPS问题的基因遗传计算方法 ,降低了问题的计算复杂性。     

基于蚁群算法的环网方向保护配合最小断点集计算

利用复杂环网方向保护最优配合中最小断点集（MBPS）的启发性知识,将MBPS的计算问题等价为0-1整数规划问题。基于蚁群优化算法基本原理,构造了适用于MBPS问题的启发信息计算公式,改进了更新信息素浓度的计算方法,提出了计算MBPS的新方法。相对于其他计算MBPS的算法,所述算法所需迭代次数较少,通过一次计算即可同时获得多组最优解。