[發(fā)明專(zhuān)利]一種電力系統(tǒng)三相不對(duì)稱(chēng)設(shè)備的短路參數(shù)獲取方法和系統(tǒng)

有效

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• 申請(qǐng)日: 2017-11-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108108584B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊韻;易江;黃明輝;石東源;李一泉;李銀紅;曾耿輝;陳金富;王峰;陳志光
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力調(diào)度控制中心
• 主分類(lèi)號(hào): G06F17/11
• 分類(lèi)號(hào): G06F17/11;G06F17/15;G06Q50/06
• 代理公司: 廣州三環(huán)專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫

本發(fā)明公開(kāi)了一種電力系統(tǒng)三相不對(duì)稱(chēng)設(shè)備的短路參數(shù)獲取方法及系統(tǒng)，針對(duì)含單相變壓器、V/V接線牽引變壓器、V/X接線牽引變壓器、Scott變壓器和阻抗匹配平衡變壓器等三相不對(duì)稱(chēng)供電設(shè)備的電網(wǎng)，在進(jìn)行短路故障分析時(shí)，建立一個(gè)開(kāi)放的自定義定義故障分析平臺(tái)，開(kāi)放電網(wǎng)三相對(duì)稱(chēng)部分的等值阻抗、各類(lèi)三相不對(duì)稱(chēng)設(shè)備的必要參數(shù)，采用腳本語(yǔ)言，自定義短路電流和電壓計(jì)算的流程和計(jì)算邏輯，并將自定義的腳本語(yǔ)言交由操作系統(tǒng)的腳本解釋器執(zhí)行計(jì)算，得到需要的短路電流和電壓結(jié)果。所公開(kāi)方法具有開(kāi)放性和可擴(kuò)展性，可根據(jù)新的三相不對(duì)稱(chēng)設(shè)備的等值模型靈活擴(kuò)展，適用于含三相不對(duì)稱(chēng)設(shè)備的電網(wǎng)的實(shí)用短路故障分析計(jì)算領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)短路計(jì)算分析領(lǐng)域，更具體地，涉及一種電力系統(tǒng)三相不對(duì)稱(chēng)設(shè)備的短路參數(shù)獲取方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的三相對(duì)稱(chēng)電力系統(tǒng)中，任何設(shè)備發(fā)生三相對(duì)稱(chēng)短路或者不對(duì)稱(chēng)短路時(shí)，都可以采用對(duì)稱(chēng)分量法對(duì)其開(kāi)展短路電流分析計(jì)算，以滿足電網(wǎng)設(shè)備選型和繼電保護(hù)整定計(jì)算等工作的需要，即對(duì)于三相對(duì)稱(chēng)系統(tǒng)，只要對(duì)所有設(shè)備建立其一相等值電路，對(duì)稱(chēng)分量法即可以適用。

但是，隨著電氣化鐵路的發(fā)展，其牽引供電設(shè)備的三相不對(duì)稱(chēng)特點(diǎn)對(duì)電網(wǎng)短路故障分析提出了挑戰(zhàn)，由于用于牽引供電的單相變壓器、V/V接線三相變壓器、V/X接線三相變壓器、Scott變壓器和阻抗匹配平衡變壓器等都不具有三相對(duì)稱(chēng)的特點(diǎn)，無(wú)法建立其一相等值電路用于對(duì)稱(chēng)分量法，必須探求新的短路故障分析計(jì)算方法。

每一類(lèi)三相不對(duì)稱(chēng)供電設(shè)備都具有自身的特點(diǎn)，等值電路各異，無(wú)法建立各設(shè)備通用的三相等值電路和一相等值電路，只能根據(jù)每一類(lèi)三相不對(duì)稱(chēng)設(shè)備的特點(diǎn)分別建立其等值電路，并針對(duì)不同的短路點(diǎn)，建立電力系統(tǒng)三相對(duì)稱(chēng)部分、三相不對(duì)稱(chēng)設(shè)備及短路點(diǎn)的電壓電流之間的關(guān)系，然后進(jìn)行短路電流和電壓的求解。

牽引供電設(shè)備類(lèi)型眾多，且新型牽引供電設(shè)備不斷涌現(xiàn)，要在現(xiàn)有的短路計(jì)算軟件中快速適應(yīng)新的牽引供電設(shè)備存在很大的技術(shù)開(kāi)發(fā)和維護(hù)難度，導(dǎo)致軟件的實(shí)用性下降。

計(jì)算方法的對(duì)象為接有單相變壓器、V/V接線牽引變壓器、V/X接線牽引變壓器、Scott變壓器和阻抗匹配平衡變壓器等三相不對(duì)稱(chēng)供電設(shè)備的電網(wǎng)，包含此類(lèi)設(shè)備的電網(wǎng)不再是完全的三相對(duì)稱(chēng)電網(wǎng)，傳統(tǒng)可用于三相對(duì)稱(chēng)電網(wǎng)對(duì)稱(chēng)短路和不對(duì)稱(chēng)短路分析計(jì)算的對(duì)稱(chēng)分量法不再直接適用。

現(xiàn)在沒(méi)有現(xiàn)成的軟件能處理這些不對(duì)稱(chēng)設(shè)備接入電網(wǎng)后的接入系統(tǒng)短路計(jì)算，常規(guī)的處理方法是整定人員根據(jù)經(jīng)驗(yàn)處理，缺乏規(guī)則性和準(zhǔn)確性。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種電力系統(tǒng)三相不對(duì)稱(chēng)設(shè)備的短路參數(shù)獲取方法，其目的在于解決現(xiàn)有短路計(jì)算方法采用經(jīng)驗(yàn)處理獲得不對(duì)稱(chēng)設(shè)備接入電網(wǎng)后系統(tǒng)后短路計(jì)算導(dǎo)致計(jì)算不準(zhǔn)確的技術(shù)問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種電力系統(tǒng)三相不對(duì)稱(chēng)設(shè)備的短路參數(shù)獲取方法，包括：

步驟1：從電網(wǎng)平臺(tái)中提取為獲得在三相不對(duì)稱(chēng)設(shè)備發(fā)生短路時(shí)的短路參數(shù)所需數(shù)據(jù)，構(gòu)建電力系統(tǒng)短路數(shù)據(jù)模型；

步驟2：在電網(wǎng)平臺(tái)中用腳本語(yǔ)言和電力系統(tǒng)短路數(shù)據(jù)模型定義電力系統(tǒng)短路數(shù)據(jù)模型的屬性變量庫(kù)和引出函數(shù)，并定義短路參數(shù)存儲(chǔ)對(duì)象屬性變量庫(kù)和引出函數(shù)；

步驟3：在腳本編輯器使用電力系統(tǒng)短路數(shù)據(jù)模型的屬性變量庫(kù)和引出函數(shù)，短路參數(shù)存儲(chǔ)對(duì)象屬性變量庫(kù)和引出函數(shù)，以及腳本語(yǔ)言定義各種類(lèi)型三相不對(duì)稱(chēng)設(shè)備在發(fā)生不同類(lèi)型短路情況下獲取短路參數(shù)的代碼模塊；

步驟4：根據(jù)實(shí)際不對(duì)稱(chēng)設(shè)備類(lèi)型和短路類(lèi)型，調(diào)用相應(yīng)代碼模塊運(yùn)行獲得短路參數(shù)。

優(yōu)選地，步驟1中電力系統(tǒng)短路數(shù)據(jù)模型包括：

所有三相不對(duì)稱(chēng)供電設(shè)備的正、負(fù)、零序等值阻抗，不對(duì)稱(chēng)設(shè)備高壓側(cè)電壓等級(jí)、低壓側(cè)電壓等級(jí)，不對(duì)稱(chēng)設(shè)備高壓側(cè)等效阻抗、低壓側(cè)等效阻抗，電網(wǎng)的運(yùn)行方式以及電網(wǎng)中各個(gè)設(shè)備之間的連接關(guān)系。