[發明專利]電網多災種耦合連鎖故障分析方法及系統

有效

• 申請號: 201910318624.0
• 申請日: 2019-04-19
• 公開（公告）號: CN110070286B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 陸佳政;周特軍;吳傳平;陳寶輝;郭俊
• 申請（專利權）人: 國網湖南省電力有限公司;國網湖南省電力有限公司防災減災中心;國家電網有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06;G06F30/20;G06F113/04
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 何湘玲

1.一種電網多災種耦合連鎖故障分析方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取電網一次參數和電網二次參數，根據所述電網一次參數和電網二次參數建立動態電網系統模型；所述電網一次參數包括拓撲結構數據、線路參數、變壓器參數、負荷參數、發電機參數、電容器參數和電抗器參數；所述電網二次參數包括：輸電線路、發電機、母線繼電保護裝置配置及過流保護、距離保護、溫度保護、低壓保護以及低頻保護的整定定值；

建立電網混合微分代數方程；

獲取外部環境數據，輸入所述動態電網系統模型，判斷是否可能存在外部電網故障事件；如果存在外部電網故障事件，得到初始電網運行方式下由于外部環境引發電網元件故障的序列；

根據電網連鎖故障仿真分析的初始條件和建立的電網混合微分代數方程對動態電網系統模型進行仿真；仿真時，計算獲得輸電線路及變壓器元件是否由于電流、溫度、節點電壓以及頻率參數和各元件設定的運行閾值而產生過流、超溫、低壓及低頻的不正常運行狀態，假如電網的元件存在所述不正常運行狀態，則繼電保護動作切除該元件；每發生一次切除元件的動作事件，根據導納矩陣Y_bus判斷電網是否解列，如果電網不解列，則繼續運算；如果電網解列，切除對應的支路，返回重新獲取電網一次參數和電網二次參數；

根據仿真時間或電網混合微分代數方程的解算結果判斷是否結束仿真；

根據所述由于外部環境引發電網元件故障的序列，形成電網相繼故障事故鏈；

輸出仿真數據，綜合評價電網運行風險。

2.根據權利要求1所述的電網多災種耦合連鎖故障分析方法，其特征在于，所述外部環境數據包括受威脅的輸電線路的名稱、受威脅的災害因素及跳閘概率；

通過以下步驟得到初始電網運行方式下由于外部環境引發電網元件故障的序列：判斷是否可能存在外部電網故障事件；如果存在外部電網故障事件，計算電網元件故障概率，當所述電網元件故障概率大于故障概率閾值時，判定元件故障，切除故障元件，并記錄。

3.根據權利要求1所述的電網多災種耦合連鎖故障分析方法，其特征在于，所述電網連鎖故障仿真分析的初始條件，包括：電網仿真分析總時長T_end；電網潮流計算方式及收斂條件；電網仿真時間步長△t；過流保護動作時間T_oc及動作方式A_oc；距離保護動作時間T_z及動作方式A_z；溫度保護動作時間T_temp及動作方式A_temp；低壓保護動作時間T_u及動作方式A_u；以及低頻保護動作時間T_f及動作方式A_f。