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申请/专利权人：广东电网有限责任公司广州供电局

摘要：本发明公开了一种独立负荷块辨识方法及系统，包括如下步骤：给出负荷块的定义，并提出基于配电网拓扑简化法来快速生成全网负荷块的方法；给出负荷链的定义，并提出基于图论的改进深度优先搜索算法来快速生成全网负荷链的方法；给出独立负荷块的定义，并基于负荷链的关联耦合，对全网的联络开关可替代关系进行分析；根据负荷块、负荷链、独负荷合块的定义，提出基于负荷链关联耦合的独立负荷块辨识方法。通过本方案，最终可获得全网的独立负荷块，而联络开关重要度量化评估需要依靠独立负荷块进行，因此本发明可作为联络开关重要度量化评估工作的重要支撑，确保其顺利开展。

主权项：1.一种独立负荷块辨识方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1.给出负荷块的定义：一对相邻开关之间的若干个负荷节点所构成的集合，用一个全新的负荷节点来代替，该负荷节点为负荷块；再提出基于配电网拓扑结构简化法的全网负荷块生成方法；所述负荷块的生成步骤为：S201.构建支路-节点描述矩阵B，对配电网中的节点、支路、开关分别进行编号，生成n行矩阵；以电源节点作为搜索的开始点，对此节点作上标记，再将其存入变量存储矩阵Q中； ；其中，n为支路数，为支路编号，、分别为支路连接的两端节点编号，为支路的电阻，为支路的电抗，为支路类型，、和分别为联络开关支路、分段开关支路和普通支路；S202.在矩阵B中寻找变量存储矩阵Q的第一个节点且不含开关、没被搜索过的支路，将得到的支路的另一端节点放在矩阵Q中，同时标记节点，再将支路所对应的编号和相对应的节点编号存入区域描述矩阵中，其中l表示区域的编号，矩阵中每行保存支路信息为： ；其中，u为区域l内的支路数量，为支路编号，、分别为支路对应的节点编号，、分别为支路的电阻和电抗，、分别为支路两端节点注入的有功量；S203.循环步骤S202，找到所有与节点相连接的节点，将找到的所有节点依次存入矩阵Q中，所有对应的支路信息依次保存在矩阵中，随后将矩阵Q的第二个节点修改为；S204.返回步骤S202，直至完成矩阵Q中所有节点的连接搜索，更新区域编号，清空矩阵Q，将距离原区域最近而被未标记的任意节点作为存入矩阵Q中；S205.返回步骤S202，直到配电网中的所有节点都被标记；S206.对于包含开关的未被标记的支路，为连接各个区域的边，搜索对应的支路两端的节点，获得两端节点所对应的区域，标记支路后将支路相应的信息存入区域邻接矩阵C中，矩阵C公式为： ；其中，为连接区域的边，、分别为边所连接的两个区域的编号，为边对应的支路编号，、为边对应的支路两端的节点编号；S207.循环步骤S206，直到包含开关的支路都被标记，找到全网各个区域之间的拓扑关系，即全网各个负荷块之间的拓扑关系，获得简化的拓扑结构；步骤2.给出负荷链的定义：从电源节点出发，仅经过一条联络开关支路且以该支路为终末支路的最短供电路径；再提出配电网图模型的构建方法；负荷链的挖掘方法包括：负荷链为从电源节点i出发，以联络开关支路为终末支路，且仅经过一条联络开关的所有条供电路径中的距离最小元素；步骤3.给出独立负荷块的定义：对某个负荷块而言，如果其仅在一条负荷链上出现过，那么该负荷块为独立负荷块；基于负荷链的关联耦合，对全网的联络开关可替代关系进行分析；独立符合块的定义以及联络开关可替代关系分析方法为：一个独立负荷块对应于一条负荷链，也对应于一个联络开关支路，对于联络开关而言，其拥有独立负荷块的数量是衡量其关键与否的重要标准，所以需要将全网的独立负荷块全部辨识，在辨识独立负荷块之前，进行基于负荷链的关联耦合，对全网的联络开关可替代关系进行分析，找出所有可替代的联络开关；以负荷链供电理论为基础，对配电网中的联络开关上下游可替代关系展开分析；对于联络开关d，假定联络开关d两端分别连接负荷块k和l，再对联络开关d两端的可替代关系进行分析；对于“k-d”为终末节点支路对的负荷链集合中的每一条负荷链，除联络开关d之外的每一个元素都能被其它的负荷链完全包含，那么联络开关d在其k侧可以被完全替代；负荷链集合公式为： ，其中，为联络开关集合，为电源节点集合；根据负荷链分析其l侧的可替代关系，若联络开关两侧的所有负荷链均可被替代，则这条联络开关即为完全可替代，开关为多余的开关，联络开关d在供电路路径上满足完全可被替代关系的充要条件为： ；逐个判断各个联络开关，确定全网的完全可替代联络开关；步骤4.根据负荷块、负荷链和独负荷合块的定义，提出基于负荷链关联耦合的独立负荷块辨识方法；根据负荷块、负荷链和独负荷合块的定义，提出基于负荷链关联耦合的独立负荷块辨识方法：将独立负荷块定义数学化，并提出基于负荷链路径相关性的馈线独立负荷块辨识规则：假定某配电网内共有从电源节点i出发的n条负荷链及其对应的n个联络开关1,2,…,n-1,n，联络开关支路d对应的从电源节点i出发的负荷链为，得到从电源节点i出发的n个联络开关支路对应的负荷链集合；其中联络开关支路d对应的独立负荷供电路径为： ；独立供电路径所包含的负荷块为由电源节点i供电的第d个联络开关对应的独立负荷块；具体步骤为：S501.对于所有以电源节点i为首节点的负荷链，将负荷链全部转化为字符串形式，并将这些字符串以随机顺序合并为一个整体字符串L；S502.对于字符串L，使用哈希表来实现统计字符串中每个字符出现的次数，具体步骤为：S50201.遍历字符串，对于每个字符，将其作为哈希表的键，并将其出现次数作为哈希表的值；S50202.如果字符已经存在于哈希表中，则将其对应的值加1，否则在哈希表中新增该键，并将其值设为1；S50203.遍历完成后，哈希表中的键值对就表示了字符串中每个字符出现的次数；S503.读取哈希表中的键值，并将键值与相应的负荷块编号相匹配，获得每个负荷块在以电源节点i为首节点的所有负荷链中出现的次数；S504.筛选出现次数为1的所有负荷块，得出的负荷块为以电源节点i为首节点的负荷链所拥有的独立负荷块。

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