[發明專利]一種多級多區互聯電網繼電保護模型拼接的方法

無效

• 申請號: 201110366788.4
• 申請日: 2011-11-18
• 公開（公告）號: CN102495850A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 周紅陽;夏彥輝;余江;畢兆東;陳朝暉;顧全;丁曉兵;俞秋陽;陸明;陳根軍;楊夢楠;趙云峰;張玉瓊
• 申請（專利權）人: 中國南方電網有限責任公司;南京南瑞繼保電氣有限公司
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30;G06Q50/06
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

技術領域

本發明屬于電力系統模型處理領域，特別涉及一種多級、多區互聯電網繼電保護模型拼接的方法。

背景技術

我國電網是按照分層、分區管理模式運行的，“分層”是指電網調度中心分為不同的級別，如：國調、網調、省調、地調、縣調等；“分區”是指相同級別的電網調度中心按照地理區域來劃分。在這種管理模式下，電網數據模型和繼電保護模型由各級調度中心的不同主體共同來維護，每一個主體負責其管轄范圍內的部分，數據模型管理與電力設備管理在權責的劃分上是一致的。

繼電保護的選擇性要求上下級（包括同級以及上一級與下一級電網）繼電保護之間的整定，應遵循逐級配合的原則，滿足選擇性的要求：即當下一級線路或元件故障時，故障線路或元件的繼電保護整定值必須在靈敏度和動作時間上均與上一級線路或元件的繼電保護整定值相互配合，以保證電網發生故障時有選擇性地切除故障。要校核繼電保護（特別是轄區邊界處元件的繼電保護裝置）的選擇性就須獲得轄區外的電網模型和繼電保護模型。因此，當前某一主體的調度自動化系統僅建立轄區內電網的詳細網絡模型，未建立轄區外的電網模型以及轄區內、外的繼電保護的數據模型，無法滿足繼電保護定值在線校核系統對電網模型和繼電保護模型數據的要求，參見中國發明專利《電網系統繼電保護在線校核方法》（申請號：200810147821.2）和《基于動態短路電流的繼電保護定值在線校核方法》（申請號：201010546967.1）。

模型拼接，是將分散在各級（網、省、地區）的調度系統電網模型，通過關口分析、電網合并的方式形成范圍覆蓋更廣、描述更加詳細的電網模型。模型拼接所需的各級調度電網模型，主要描述了本區域電網及等值外網的導電設備、量測對象及設備間的連接關系。模型拼接功能通過分析不同區域電網模型間的關口設備，對各調度區域的電網模型進行有效合并，形成一個詳細完整的大電網模型描述。中國發明專利《電力系統多區域網絡模型拼接方法》（申請號：200610166302.1）提出了一種多區域電網模型的拼接方法，但該專利未涉及繼電保護模型的建模以及拼接。

繼電保護模型與電網模型的匹配以及多級多區互聯電網繼電保護模型的拼接對實現繼電保護的在線校核至關重要。經初步檢索，暫未發現相關公開內容。本發明人即是基于前述考慮，提出一種電網繼電保護模型的拼接方法，本案由此產生。

發明內容

本發明所要解決的技術問題，是針對前述背景技術中的缺陷和不足，提供一種多級多區互聯電網繼電保護模型的拼接方法，其可解決各級電網調度中心無法獲得管轄范圍外的電網模型和保護模型數據的問題，為各級電網調度中心提供完整的電網模型和保護模型數據，特別是為繼電保護在線校核系統提供數據基礎。

本發明為解決以上技術問題，所采用的技術方案是：

一種多級多區互聯電網繼電保護模型拼接的方法，包括如下步驟：

（1）各級電網調度中心建立管轄范圍內的電網模型和繼電保護模型，對外網進行簡化或等值處理，并對簡化等值設備做好標記形成關口電網定義，輸出模型數據文件；

（2）最高級調度中心收集各級調度中心發送來的電網模型和繼電保護模型數據文件，進行數據檢查；

（3）最高級調度中心進行電網模型拼接，包括模型數據合并、圖形拼接和量測數據合并三步，剔除簡化或等值設備，形成全電網模型數據庫，進行模型校驗和狀態估計；

（4）最高級調度中心通過解析繼電保護模型數據中的關聯電力一次設備描述字段，將繼電保護模型匹配到全電網模型數據庫，形成繼電保護在線校核用數據；

（5）最高級調度中心將繼電保護在線校核用數據導出成文件轉發至各級調度中心。

上述步驟（1）中，繼電保護模型數據結構包括裝置層和定值層，裝置層包含如下字段：是否投入、裝置名稱、裝置類型、裝置型號、保護對象、一次設備類型和所屬廠站；定值層包含如下字段：定值類型、定值內容、定值延時和定值分類號。

上述步驟（4）中，最高級調度中心將繼電保護模型匹配到全電網模型數據庫的方法為：

1）線路保護裝置及定值匹配至其保護線路

線路保護定值項的“裝置類型”屬性會指明其保護裝置類型為“線路保護”，其“保護對象”屬性會給出所保護線路的名稱，去數據庫中的“線路段”表中尋找對應的線路，找到后在該線路下尋找保護裝置名稱與線路保護定值項的“裝置名稱”相同的保護裝置，然后將該定值插入到保護裝置下，若找不到保護裝置則先創建保護裝置然后插入保護定值項；

若線路找不到就無法插入，形成告警信息提示該線路未建模；

2）變壓器保護匹配至其保護變壓器