- 頭條基于保護綜合重要度的最小斷點集優選方法2021-01-26 作者：蔣紅亮 | 來源：《電氣技術》 | 點擊率：導語云南電力調度控制中心的研究人員蔣紅亮，在2019年第10期《電氣技術》雜志上撰文，為實現復雜環網整定配合起始點的合理選擇，提出了一種基于保護綜合重要度的最小斷點集優選方法。 首先，定義了反映保護所處位置電氣耦合程度的保護配合度指標；其次，基于保護事故鏈模型并結合風險理論，進而得到保護風險脆弱度指標；然后，結合線路電氣介數和節點電氣介數得出了保護結構重要度指標；最后，運用層次分析法確定各指標權重，構建了多層次多角度的保護重要度評價模型，并跟據保護綜合重要度指標給出了一種最小斷點集優選問題的解決方法。 與已有的方法比較，本文所提出的方法較為全面地評估了保護重要度，以此確定的最小斷點集具有參考意義。本文通過算例驗證了該方法的全面性和有效性。
在現代大規模電力系統復雜環網整定計算中，確定最小斷點集（minimum break point set, MBPS），是繼電保護整定計算領域的一個核心問題。但在確定最小斷點集過程中，通常會出現多組同基解的問題，故需要進一步從中找出最優的MBPS。
斷點保護的整定一般不遵循與相鄰線路配合的原則，存在不能完全滿足動作選擇性要求的固有缺陷，因此宜選取相對不重要的保護作為斷點，以減少保護不正確動作對系統帶來的影響。
- 有學者根據電網實際情況分析了影響斷點選取的各方面因素，并根據專家系統和遺傳算法提出一種選取斷點的方法。
- 有學者利用復雜網絡理論評估了節點的重要度，并作為選取最優MBPS的指標。
- 有學者綜合考慮節點電氣介數和線路電氣介數，給出了以保護重要度為指標的最優MBPS選取方法。
- 有學者以階段式方向保護間協調配合性能最佳為目標，并以此實現了最小斷點集的合理選取。
其中，相關學者所提方法對保護的關鍵程度具有一定的辨識效果，但角度較為單一，存在一定的不足：例如僅利用復雜網絡理論評估了保護在系統拓撲結構中的重要度；而有的研究只是從方向保護協調配合性能的角度對保護重要度加以評估。
鑒于上述問題，本文在諸多學者已有研究的基礎上，立足于一個更為全面的視角，綜合多個角度評估指標提出了一種最小斷點集優選方法。
該方法首先定義了保護配合度，以反映保護所處網絡拓撲位置的電氣耦合程度；然后基于保護事故鏈模型，根據保護故障連鎖的后果函數及其觸發的概率并結合風險理論，得出保護風險脆弱度指標；接著利用復雜網絡理論引入支路和節點電氣介數得到保護結構重要度指標，該指標對保護所處網絡拓撲位置的關鍵程度有較好的辨識效果；最后通過層次分析法確定各指標權重，從而得到保護綜合重要度指標，并據此給出了一種最小斷點集的優選方案。
圖2 算例系統
結論
本文所述方法綜合考慮了保護所處位置的電氣耦合程度、保護風險脆弱度以及保護所處網絡拓撲位置的關鍵程度這3個方面因素，運用層次分析法建立了保護綜合重要度指標，并基于該指標提出了一種最小斷點集優選方法。
本文所提出的保護綜合重要度指標，相對以往算法較為全面地評估了保護在電網的關鍵程度，彌補了已有算法從單一角度出發評估保護重要程度的不足，對實際應用中繼電保護配置和整定計算具有參考意義。
