一种计算电网对于连锁跳闸事件危险度的方法与流程

文档序号:16478802发布日期:2019-01-02 23:53阅读:241来源:国知局

本发明涉及电网领域,特别涉及一种计算电网对于连锁跳闸事件危险度的方法。



背景技术:

电网的连锁跳闸是引发大停电事故的重要原因之一,是电网运行中需要着力避免的重要问题,所谓的连锁跳闸是指:当电网中某条线路因故障被跳闸切除后,引起电力系统其他线路的电气量发生变化,当这些线路中的某一些因电气量进入继电保护的动作区而被保护切除时,这样的现象就称为连锁跳闸。由于近些年来世界范围内停电事故频发,电网连锁跳闸问题一直受到广大研究者和电力运行人员的关注。研究电网在当前运行状态下受到初始故障冲击后,其距离发生连锁跳闸有多大的危险性,这对于电网运行人员把握当前电网的安全水平提供了可量化的尺度,进而为电网运行人员采取预防措施提供了依据,这对于连锁故障的早期预防、维护电网的安全具有非常重要的意义。

但是,目前针对电网的连锁跳闸,还没能在结合保护动作方程,进而在真实反映连锁跳闸场景的情形下,综合考虑各个预想初始故障,给出电网对于连锁跳闸事件的危险度的计算方法,其中,所谓的初始故障是指:电网连锁跳闸现象中出现的第一个故障或者在分析电网连锁跳闸现象时所考虑的第一个故障;所谓的电网对于连锁跳闸事件的危险度是指:在考虑连锁跳闸的场景时,对于任一初始故障的扰动作用,电网的实际状态与临界状态之间的最短距离。因此,目前还难以真实、有效地评价电网实际运行状态对连锁跳闸事件的危险程度,且无法帮助运维人员提早决策。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题,在于提供一种计算电网对于连锁跳闸事件危险度的方法,通过该方法能够在结合保护动作方程,进而在真实反映连锁跳闸场景的情形下,综合考虑各个预想初始故障,给出电网对于连锁跳闸事件的危险度,可十分方便运维人员根据分析出的电网状态以及计算出的电网对于连锁跳闸事件的危险度提早做出决策。

本发明是这样实现的:一种计算电网对于连锁跳闸事件危险度的方法,所述方法包括如下步骤:

步骤s1、对配置了电流型后备保护的电网,根据电网的预想初始故障集合,分别计算出在每一个初始故障支路切除后,电网中除初始故障支路以外剩余的所有电网支路的两端的电流数据和电压数据;

步骤s2、对预想初始故障集合中的每一初始故障,利用除初始故障支路以外剩余的所有电网支路的两端的电流数据、电压数据以及对应电网支路的后备保护的整定电流来判断电网状态;同时,在分析完预想初始故障集合中的所有初始故障后,计算出电网对于连锁跳闸事件的危险度;

步骤s3、整理计算结果,记录电网状态以及电网对于连锁跳闸事件的危险度的最终结果。

进一步地,所述步骤s2具体包括:

步骤s21、从预想初始故障集合中选择一初始故障;

步骤s22、从除初始故障支路以外剩余的所有电网支路中选择一电网支路,并将所选择的电网支路的两端的电流数据和电压数据均分别按照式(1)进行计算;

在式(1)中,之间的夹角;α为后备保护中功率方向元件的内角;iset·m为后备保护的整定电流值;t为初始故障切除后所剩余的电网支路的数量;icom·m表示按照式(1)计算出的一个中间变量;

在计算出icom·m后,对icom·m进行判断,且如果icom·m≥0,则说明电网在该初始故障的作用下必定会进入连锁跳闸的危险状态,此时将电网状态记为:s=1;如果icom·m<0,则记录icom·m的值,并将电网状态记为:s=-1;

步骤s23、判断是否分析完除初始故障支路以外剩余的所有电网支路,如果否,则进入步骤s22;如果是,则进入步骤s24;

步骤s24、判断除初始故障支路以外剩余的所有电网支路中,是否存在电网状态为s=1,如果否,则按照式(2)计算出ik;

ik=minicom·mm=1,2,...,2t(2)

在式(2)中,ik表示在切除第k个初始故障,且按照式(1)计算出除初始故障支路以外剩余的所有电网支路的icom·m后,得到的所有icom·m中的最小值;t表示初始故障切除后所剩余的电网支路的路数;之后进入步骤s25;

如果是,则直接进入步骤s25;

步骤s25、判断是否分析完预想初始故障集合中的所有初始故障,如果是,则进入步骤s26;如果否,则进入步骤s21;

步骤s26、判断在所有初始故障中,是否存在电网状态为s=1,如果是,则进入步骤s3;

如果否,则按照式(3)计算出电网对于连锁跳闸事件的危险度;

idanger=min(ik)k=1,2,...,n(3)

在式(3)中,n表示预想初始故障集合中所包含的初始故障的个数;idanger为按照式(2)得到的所有ik中的最小值;之后进入步骤s3。

本发明具有如下优点:针对配置了电流型后备保护的电网,能够在结合保护动作方程,进而在真实反映连锁跳闸场景的情形下,综合考虑各个预想初始故障,给出电网对于连锁跳闸事件的危险度,可十分方便运维人员根据分析出的电网状态以及计算出的电网对于连锁跳闸事件的危险度提早做出决策,这对连锁故障的早期预防、维护电网的安全具有非常重要的意义。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1为本发明一种计算电网对于连锁跳闸事件危险度的方法的执行流程图。

具体实施方式

请重点参照图1所示,本发明一种计算电网对于连锁跳闸事件危险度的方法的较佳实施例,所述方法包括如下步骤:

步骤s1、对配置了电流型后备保护的电网,根据电网的预想初始故障集合,分别计算出在每一个初始故障支路切除后(例如,在预想初始故障集合中包含有20个初始故障,那么,就需要对初始故障支路进行一个一个的切除),电网中除初始故障支路以外剩余的所有电网支路的两端的电流数据和电压数据,例如,在电网中除初始故障支路以外还剩余有25条电网支路,那么就分别计算出这25条电网支路的两端的电流数据和电压数据。

步骤s2、对预想初始故障集合中的每一初始故障,利用除初始故障支路以外剩余的所有电网支路的两端的电流数据、电压数据以及对应电网支路的后备保护的整定电流来判断电网状态;同时,在分析完预想初始故障集合中的所有初始故障后,计算出电网对于连锁跳闸事件的危险度;

在具体实施时,所述步骤s2具体包括:

步骤s21、从预想初始故障集合中选择一初始故障;例如,在预想初始故障集合中包含有20个初始故障,那么,就从预想初始故障集合中先任意选择一个初始故障进行分析;

步骤s22、从除初始故障支路以外剩余的所有电网支路中选择一电网支路(例如,除初始故障支路以外还剩余15条电网支路,那么,就从剩余的15条电网支路中先任意选择一条电网支路进行分析),并将所选择的电网支路的两端的电流数据和电压数据均分别按照式(1)进行计算,即对电网支路两端的电流数据和电压数据都需要按照式(1)进行计算;

在式(1)中,之间的夹角;α为后备保护中功率方向元件的内角;iset·m为后备保护的整定电流值;t为初始故障切除后所剩余的电网支路的数量;icom·m表示按照式(1)计算出的一个中间变量;

在计算出中间变量icom·m后,对icom·m进行判断,且如果icom·m≥0,则说明电网在该初始故障的作用下必定会进入连锁跳闸的危险状态,此时将电网状态记为:s=1;如果icom·m<0,则记录icom·m的值,并将电网状态记为:s=-1;

步骤s23、判断是否分析完除初始故障支路以外剩余的所有电网支路(例如,除初始故障支路以外剩余有15条电网支路,那么,就判断这15条电网支路是否都已经分析完毕),如果否,则进入步骤s22;如果是,则进入步骤s24;

步骤s24、判断除初始故障支路以外剩余的所有电网支路中,是否存在电网状态为s=1,如果否,则按照式(2)计算出ik;

ik=minicom·mm=1,2,...,2t(2)

在式(2)中,ik表示在切除第k个初始故障,且按照式(1)计算出除初始故障支路以外剩余的所有电网支路的icom·m后,得到的所有icom·m中的最小值,例如,在第5个初始故障切除后,电网中剩余有10条电网支路,那么就按照式(1)分别计算出剩余的这10条电网支路两端的icom·m,并从计算出的所有icom·m中获取出最小值(获取出的最小值即为ik);t表示初始故障切除后所剩余的电网支路的路数;之后进入步骤s25;

如果是,则直接进入步骤s25;

步骤s25、判断是否分析完预想初始故障集合中的所有初始故障,如果是,则进入步骤s26;如果否,则进入步骤s21;

步骤s26、判断在所有初始故障中,是否存在电网状态为s=1,如果是,则进入步骤s3;

如果否,则按照式(3)计算出电网对于连锁跳闸事件的危险度;

idanger=min(ik)k=1,2,...,n(3)

在式(3)中,n表示预想初始故障集合中所包含的初始故障的个数;idanger为按照式(2)得到的所有ik中的最小值;之后进入步骤s3。

步骤s3、整理计算结果,记录电网状态s以及电网对于连锁跳闸事件的危险度idanger的最终结果,以方便运维人员可以根据电网状态和电网对于连锁跳闸事件的危险度提早做出决策。

综上所述,本发明优点在于:针对配置了电流型后备保护的电网,能够在结合保护动作方程,进而在真实反映连锁跳闸场景的情形下,综合考虑各个预想初始故障,给出电网对于连锁跳闸事件的危险度,可十分方便运维人员根据分析出的电网状态以及计算出的电网对于连锁跳闸事件的危险度提早做出决策,这对连锁故障的早期预防、维护电网的安全具有非常重要的意义。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式,但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解,我们所描述的具体的实施例只是说明性的,而不是用于对本发明的范围的限定,熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化,都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1