计及V/X接线牵引变压器的电力系统短路电流获取方法与流程

技术特征：

1.计及V/X接线牵引变压器的电力系统短路电流获取方法，其特征在于，包括下述步骤：

(1)根据节点所连节发电机的次暂态电势和次暂态电抗获得故障前电力系统s序节点注入电流列向量

(2)根据故障u发生位置获得故障u发生后故障边界节点t的s序故障电流若故障u发生在系统侧，则根据复合序网法获得故障u发生后故障边界节点t的s序故障电流值若短路故障u发生在V/X接线牵引变器低压侧，则将V/X接线牵引变压器高压侧母线作为故障边界节点t，V/X接线牵引变压器作为过渡阻抗，根据故障类型及V/X接线牵引变压器结构列出边界条件方程组，并与故障边界节点t处的端口方程组联立，求出故障u发生后故障边界节点t的s序故障电流值

(3)根据步骤(1)中所述故障前电力系统s序节点注入电流列向量和故障u发生后故障边界节点t的s序故障电流获得故障后的电力系统s序节点注入电流列向量

(4)根据故障后的电力系统s序节点注入电流列向量和故障前电力系统s序节点阻抗矩阵获得故障后的电力系统s序节点电压列向量

(5)根据故障后的电力系统s序节点电压列向量和故障前电力系统s序节点导纳矩阵获得位于节点k和节点m之间支路km的s序电流

式中，为故障前电力系统s序节点导纳矩阵，为故障前电力系统s序节点阻抗矩阵，为故障前电力系统s序节点注入电流列向量，为故障u发生后故障边界节点t的s序故障电流，为故障后的电力系统s序节点注入电流列向量，故障后电力系统s序节点电压列向量，表示位于节点k和节点m之间支路km的s序电流，s＝1，2，0，且1表示正序，2表示负序，0表示零序。

2.根据权利要求1中所述的电力系统短路电流获取方法，其特征在于，在所述步骤(4)之前还包括如下步骤：

不考虑V/X接线牵引变压器的导纳，根据电力系统结构获取故障前电力系统s序节点导纳矩阵

对所述故障前电力系统s序节点导纳矩阵进行逆变换，得到故障前电力系统s序节点阻抗矩阵

3.根据权利要求1中所述的电力系统短路电流获取方法，其特征在于，在所述步骤(5)之后还包括如下步骤：

根据公式将步骤(5)所求的故障后节点k和节点m之间支路km的s序注入电流转化为相分量下节点k和节点m之间支路km电流，根据公式将步骤(4)所求的故障后节点t的s序电压转化为相分量下故障后节点t电压；

式中，为故障后节点k和节点m之间支路km的A相电流，为故障后节点k和节点m之间支路km的B相电流，为故障后节点k和节点m之间支路km的C相电流，故障后节点k和节点m之间支路km正序电流，故障后节点k和节点m之间支路km负序电流，故障后节点k和节点m之间支路km零序电流，为故障后故障节点t的A相电压，为故障后故障节点t的B相电压，为故障后故障节点t的C相电压，为故障后电力系统的正序电压列向量的第t行元素，为故障后电力系统的负序节点电压列向量的第t行元素，为故障后电力系统的零序节点电压列向量的第t行元素。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的电力系统短路电流获取方法，其特征在于，所述步骤(1)中所述故障前电力系统正序节点注入电流故障前电力系统负序节点注入电流故障前电力系统零序节点注入电流式中，表示故障前节点k的正序注入电流，表示k节点所连接的发电机的次暂态电势，表示k节点所连接的发电机的次暂态电抗，1≤k≤n，n为节点数。

5.根据权利要求1至3中任意一项所述的电力系统短路电流获取方法，其特征在于，所述步骤(2)中当V/X接线牵引变压器低压侧双侧单分支短路时，根据边界条件方程组经过相序变换和端口方程组求出短路故障u发生后故障边界节点t处s序故障电流值

方程式中，为故障u在故障边界节点t的s序故障电流，为故障u在故障边界节点t的w相故障电流，故障u在故障边界节点t的s序故障电压，为故障u在故障边界节点t的w相故障电压，Z_tts为故障前电力系统s序节点导纳矩阵中第t行第t列元素，故障前故障边界节点t的正序电压，Z_TS表示三绕组变压器低压侧T相接地短路或F相接地短路时高压侧的测量阻抗，Z_TD表示三绕组变压器低压侧T相和F相同时接地短路或者T相和F相相间短路时高压侧的测量阻抗，s＝1，2，0，且1表示正序，2表示负序，0表示零序，w＝A，B，C，且A表示A相，B表示B相，C表示C相。

6.根据权利要求1至3中任意一项所述的电力系统短路电流获取方法，其特征在于，所述步骤(3)中根据公式得到故障后的电力系统s序节点注入电流列向量

式中，为故障前电力系统s序节点注入电流列向量，为故障u发生后故障边界节点t的s序故障电流，为故障u发生后s序故障电流修正列向量，为第t个元素，且的其他元素均为零，n_f为故障的数量，为故障后的电力系统s序节点注入电流列向量，s＝1，2，0，且1表示正序，2表示负序，0表示零序，1≤t≤n，n为节点数。

7.根据权利要求1至3中任意一项所述的电力系统短路电流获取方法，其特征在于，所述步骤(4)中根据公式求出故障后的电力系统s序节点电压列向量

式中，为故障后的电力系统s序节点注入电流列向量，为故障前电力系统s序节点阻抗矩阵，故障后电力系统s序节点电压列向量，s＝1，2，0，且1表示正序，2表示负序，0表示零序。

8.根据权利要求1至3中任意一项所述的电力系统短路电流获取方法，其特征在于，所述步骤(5)中根据公式求出故障后位于节点k和节点m之间支路km的s序电流

式中，表示故障后位于节点k和节点m之间支路km的s序电流，表示故障后节点k的s序电压，表示故障后节点m的s序电压，表示故障前电力系统s序节点导纳矩阵的第k行第m列元素，为故障前电力系统s序节点导纳矩阵，s＝1，2，0，且1表示正序，2表示负序，0表示零序，1≤k≤n,1≤m≤n，n为节点数。