[發明專利]一種含高溫超導限流器的電網短路電流計算方法

有效

• 申請號: 201811203645.X
• 申請日: 2018-10-16
• 公開（公告）號: CN109446608B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 余夢澤;洪海峰;郇嘉嘉;隋宇;潘險險;張小輝;潘靖
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司;廣東電網有限責任公司電網規劃研究中心;廣東電網有限責任公司汕頭供電局
• 主分類號: G06F30/367
• 分類號: G06F30/367;G06F17/16
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張春水;唐京橋

1.一種含高溫超導限流器的電網短路電流計算方法，其特征在于，包括：

S1、建立含HTS-FCL的短路電流計算模型；

S2、在所述含HTS-FCL的短路電流計算模型里輸入電網數據和故障信息；

S3、對原網絡進行等值化簡，僅保留故障節點和限流器兩端母線節點；

S4、構建化簡后網絡的導納矩陣；

S5、對所述導納矩陣進行三角分解；

S6、通過前推回代法求解出電壓向量；

S7、根據所述電壓向量重新計算非線性支路的阻抗，并更新所述導納矩陣；

S8、計算故障節點相鄰支路電流之和，即為故障節點的短路電流并進一步計算電流偏差其中n為故障節點，k為迭代次數；

S9、判斷所述電流偏差是否小于預設閾值，若是，則計算完成，進入步驟S10，否則進入步驟S5；

S10、將故障節點和限流器兩端母線的三序電流注入線性網絡，求解其余各母線電壓、支路電流；

所述步驟S1具體為：

首先建立HTS-FCL的機電暫態仿真模型；

然后建立含HTS-FCL的短路電流計算模型；

建立HTS-FCL的機電暫態仿真模型需考慮以下因素：

(1)限流器阻抗的非線性特征；

(2)從短路故障開始發生至過渡到穩態短路電流的中間過渡過程模擬；

(3)限流器對故障電流的識別；

(4)限流器切除直流電源的延遲時間；

(5)故障清除后的恢復過程。

2.根據權利要求1所述的含高溫超導限流器的電網短路電流計算方法，其特征在于，建立HTS-FCL的機電暫態仿真模型需輸入的參數如下：

(1)直流側切除電源對應的一次繞組電流門檻值；

(2)檢測動作電流限值的持續時間；

(3)直流側切除電源后過渡到限流態的時間常數；

(4)限流器恢復正常狀態需滿足的電流門檻值；

(5)限流器恢復正常狀態需滿足的電流門檻值持續時間；

(6)直流側閉合電源后過渡到正常態的時間常數；

(7)限流器在正常工作狀態下，阻抗與一次電流的阻抗—電流特性曲線；

(8)限流器在限流狀態下，阻抗與一次電流的阻抗—電流特性曲線。

3.根據權利要求1所述的含高溫超導限流器的電網短路電流計算方法，其特征在于，在所述步驟S2之前，還包括：

基于所述含HTS-FCL的短路電流計算模型，按照正常工作狀態下的阻抗—電流特性曲線進行短路電流計算，求解限流器支路電流；

判斷所述限流器支路電流是否小于限流器動作電流，若是，則計算結束，否則按限流狀態下的阻抗—電流特性曲線進入步驟S2，進行短路電流計算。

4.根據權利要求1所述的含高溫超導限流器的電網短路電流計算方法，其特征在于，所述電網數據包括網絡拓撲結構和各元件電氣參數，所述故障信息包括故障發生位置和故障類型。