一种基于PSD-BPA的故障卡库建立方法与流程

本发明属于电力系统技术领域，尤其涉及一种基于psd-bpa的故障卡库建立方法。

背景技术：

电网安全稳定运行是确保国家安全、国民经济稳定增长的重要保障。随着中国电力行业的飞速发展，直流输电工程的不断建设，电网系统运行电压等级不断提高，网络规模不断扩大，风光等新能源的大规模接入，电力系统年度运行方式的编制可以深入分析电网存在的安全风险，做好风险管控工作，保障电力系统安全稳定运行，暂态稳定计算是其中不可或缺的一环。

psd-bpa电力系统分析程序主要由潮流和暂态程序构成，具有计算规模大、计算速度快、稳定性好、功能强等特点，已在我国电力系统规划、调度、生产运行及科研部门得到了广泛应用，是我国电力系统分析计算的重要工具之一。bpa参数主要通过卡片形式输入，数据必须严格按照规定的格式录入，否则软件无法识别。

在年运行方式编制中，需要制作不同的故障卡（如同杆线路n-1故障卡、检修方式下n-1故障卡、交叉跨越故障卡、线路单永单开关拒动故障卡、单永保护拒动故障卡、三永保护拒动故障卡、三永单开关拒动故障卡、三永三开关拒动故障卡及电厂全停故障卡）进行暂态稳定计算。随着每年电网网架结构的变化、新变电站的投运、输电线路的改变，每年调度部门都会对电网bpa数据进行更新，故障卡亦需要重新制作。根据调度提供的信息，逐个故障卡进行制作将浪费大量的人力，且繁琐的工作量极易造成故障卡错漏，故而提出一种基于psd-bpa的故障卡库建立方法，可以通过调度数据分类生成故障卡，建立故障卡库，方便运行方式的计算，减少故障卡建立过程中的失误，提高年度运行方式计算效率。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于psd-bpa的故障卡库建立方法，从而解决了现有通过调度数据分类生成故障卡浪费大量的人力，且繁琐的工作量极易造成故障卡错漏的缺点。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于psd-bpa的故障卡库建立方法，包括以下步骤：

s1、根据调度部门提供的变电站、线路及电厂的参数，在excel表格1中建立标准化数据库，设置修改标记；

s2、根据电力系统中的故障卡不同的要求，在excel表格2中分类建立标准化故障卡库；

s3、从s1的excel表格1的标准化数据库中提取标准化故障卡库所需信息，导入s2得到的标准化故障卡库中生成相应参数；

s4、根据调度部门提供的故障信息，填补到s3得到的标准化故障卡库中；

s5、对标准化故障卡库中的部分参数，根据实际情况批量化填写到s4得到的具有故障数据库所需全部信息的标准化数据卡库。

进一步的，所述设置修改标记为在excel表格1中的修改都将被标记，该标记的数据能够批量删除。

进一步的，所述标准化数据库包括：线路参数表、变电站参数表及电厂参数表。

进一步的，所述线路参数表包括：线路中文名称、对应节点名称、线路电压等级、并联线路的回路标志、线路额定电流、线路电阻标幺值、线路电抗标幺值、线路对地电纳标幺值及线路或段的长度；

所述变电站参数表包括：变电站中文名称、对应节点名称、变电站电压等级、并联线路的回路标志、变压器额定容量、并联变压器数目、漏抗标幺值、由铜损引起的等效电阻、节点1的固定分接头及节点2的固定分接头；

所述电厂参数表包括：电厂厂站中文名称、对应节点名称、节点电压等级、分区名、最大有功出力、实际有功出力、无功出力最大值、无功出力最小值及安排的电压值或电压最大值。

进一步的，所述标准化故障卡库中的故障卡包括：同杆线路n-1故障卡、检修方式下n-1故障卡、交叉跨越故障卡、线路单永单开关拒动故障卡、单永保护拒动故障卡、三永保护拒动故障卡、三永单开关拒动故障卡、三永三开关拒动故障卡及电厂全停故障卡。

进一步的，还包括：s6、根据不同故障卡不同的格式、参数要求，通过s5得到的标准化故障卡库中的数据，分类在lsd.文件中自动生成故障卡。

与现有的技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明所提供的基于psd-bpa的故障卡库建立方法通过建立标准化数据库，建立标准化故障卡库，在标准化数据库中提取故障卡库所需信息在标准化故障卡库中生成相应参数，再通过调度部门提供的故障信息和余下故障卡所需的参数补充到标准化故障卡库，从而建立了一个具有psd-bpa的故障卡所需信息的标准化故障卡库。根据本发明建立额数据库生产故障卡，把目前要人工生成的大量且易出错的数据处理工作简化，且保证正确性，为用户稳定计算提供支持，极大地提高了工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一个实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的同杆线路n-1故障卡的数据示意图；

图2是本发明实施例的检修方式下n-1故障卡的数据示意图；

图3是本发明实施例的交叉跨越故障卡的数据示意图；

图4是本发明实施例的线路单永单开关拒动故障卡的数据示意图；

图5是本发明实施例的单永保护拒动故障卡的数据示意图；

图6是本发明实施例的三永保护拒动故障卡的数据示意图；

图7是本发明实施例的三永单开关拒动故障卡的数据示意图；

图8是本发明实施例的三永三开关拒动故障卡的数据示意图；

图9是本发明实施例的电厂全停故障卡的数据示意图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明所提供的基于psd-bpa的故障卡库建立方法包括以下步骤：

s1、根据调度部门提供的变电站、线路及电厂的参数，在excel表格1中建立标准化数据库，设置修改标记，即在excel表格1中的修改都将被标记，该标记的数据能够批量删除。

标准化数据库包括：线路参数表、变电站参数表及电厂参数表。其中，线路参数表包括：线路中文名称、对应节点名称、线路电压等级、并联线路的回路标志、线路额定电流、线路电阻标幺值、线路电抗标幺值、线路对地电纳标幺值及线路或段的长度；变电站参数表包括：变电站中文名称、对应节点名称、变电站电压等级、并联线路的回路标志、变压器额定容量、并联变压器数目、漏抗标幺值、由铜损引起的等效电阻、节点1的固定分接头及节点2的固定分接头；电厂参数表包括：电厂厂站中文名称、对应节点名称、节点电压等级、分区名、最大有功出力、实际有功出力、无功出力最大值、无功出力最小值及安排的电压值或vmax。

目前的方式年度运行方式计算（包括潮流计算、暂态稳定计算）中并没有标准化数据库，都是在以前的方式数据基础上进行修改，且因为电网网架的庞大，每年年方式计算的时候都需要不同省份不同的人分工对数据进行处理。在处理过程中因为数据量巨大且处理的人员不同，无法准确标记数据更新与否。本发明建立标准化数据库后可利用程序对表格进行设置，标记已修改数据。

s2、根据电力系统中的故障卡不同的要求，在excel表格2中分类建立标准化故障卡库，标准化故障卡库中的故障卡包括：同杆线路n-1故障卡、检修方式下n-1故障卡、交叉跨越故障卡、线路单永单开关拒动故障卡、单永保护拒动故障卡、三永保护拒动故障卡、三永单开关拒动故障卡、三永三开关拒动故障卡及电厂全停故障卡。

目前电力系统中的故障卡生成方法是根据不同故障计算要求，手动进行故障卡的添加，某省份一次年方式计算需要生成上千张故障卡，这样容易造成故障卡生成效率低下，且无法确保正确率，采用本发明建立标准化故障卡库能够有效避免该类问题的出现。

s3、从s1的excel表格1的标准化数据库中检索提取标准化故障卡库所需信息，导入s2得到的标准化故障卡库中生成相应参数，标准化故障卡库需要的信息具体如下：

s31、同杆线路n-1故障卡（如图1所示），需要的信息为：注释卡（c卡）、故障卡片类型（ls）、线路两侧节点名称（shata50/liudo50）、线路电压等级（525.）、支路平行码（如图1中的第五列：1/2）、节点1侧线路开关后三相短路（如图1中的第六列：1/-1）及故障发生时刻（周波）（如图1中的最后一列：10./15.）。

s32、检修方式下n-1故障卡（如图2所示）：注释卡（nr_fg卡）、故障卡片类型（ls）、线路两侧节点名称（ruohua50/guilin52）、线路电压等级（525.）、支路平行码（如图2中的第6列：1/2）、节点1侧线路开关后三相短路（如图2中的第7列：1/-1）及故障发生时刻（周波）（如图2中的最后：10./15.）。

s33、交叉跨越故障卡（如图3所示，首列前面加.为注释行。）：注释卡（c卡）、故障卡片类型（flt）、线路两侧节点名称（pinba21/zhenli21）、线路电压等级（230.）、回路号（如图3中的第6列和第7列：1/2）、三相短路故障（如图3中的倒数第5列：1）、故障侧（如图3中的倒数第4列：1）、故障发生时刻（周波）（如图3中的倒数第3列：0.）、从故障发生到故障相前侧断开的时间间隔（周波）（如图3中的倒数第2列：6.）及从故障发生到故障相后侧断开的时间间隔（周波）（如图3中的倒数第1列：6.）。

s34、线路单永单开关拒动故障卡：注释卡（如图4的第一行所示：c卡）、故障卡片类型（如图4的第1列所示：ls和flt）。

在ls卡中（如图4的第二行所示）：节点名称（laibb22/laib21）、节点电压（第4列和第6列所示：230）、平行码（2），复故障（9）、故障时刻（周波）（0.）、单相短路（图4中第二行的第一个1）、故障相（图4中第二行的第二个1）及短路故障侧（图4中第二行的第三个1）。

在flt卡中（如图4的第三行所示）：故障母线名（laibb22）、故障母线基准电压（230）、母线短路故障跳所有出线（5）、短路故障形式（1）、故障发生时刻（周波）（27.5）、从故障发生到所有出线断开的时间间隔（周波）（0.5）。

s35、单永保护拒动故障卡（如图5所示，具体看第二行）：注释卡（c卡）、故障卡片类型（ls）、线路两侧节点名称（jiulo22/chongk22）、线路电压等级（230）、平行码（2）、复故障（9/-9/-1）、故障时刻（周波）（10./110.）、单相短路（1）、故障相（如图5中倒数第二列：1）、短路故障侧（如图5中倒数第一列：1）。

s36、三永保护拒动故障卡（如图6所示，具体第二行所示，具体）：注释卡（c卡）、故障卡片类型（flt）、线路两侧节点名称（jiulo22/chongk22）、线路电压等级（230）、回路号（2）、三相短路故障（1）、故障发生时刻（周波）（10.）、从故障发生到故障相前侧断开的时间间隔（周波）（倒数第二列：100.）、从故障发生到故障相后侧断开的时间间隔（周波）（倒数第一列：100.）。

s37、三永单开关拒动故障卡（如图7所示）：注释卡（c卡）、故障卡片类型ls和flt。

第一张故障卡片类型flt（如图7的二行）：线路两侧节点名称（jiulo22/chongk22）、线路电压等级（230）、回路号（2）、三相短路单相拒动故障（4）、故障侧（1）、故障发生时刻（周波）（0.）、从故障发生到故障相前侧断开的时间间隔（周波）（图7中的第二行一个：6.）、从故障发生到故障相后侧断开的时间间隔（周波）（图7中的第二行第二个：6.）、从故障发生到最终三相断开的时间间隔（周波）（27.5）。

故障卡片类型ls（如图7的第三行或第四行）：线路两侧节点名称（jiulo22/jiulo21/jiulo23）、线路电压等级（230）、平行码（2）、复故障（9）、故障时刻（周波）（15.）、三相断线（6）、故障相（图7中的第三行或第四行中的第一个1）、短路故障侧（图7中的第三行或第四行的第二个1）。

最后一张故障卡片类型flt（如图7的最后一行）：线路两侧节点名称（jiulo22）、线路电压等级（230）、母线短路故障跳所有出线（5）、短路故障形式（3）、故障发生时刻（周波）（27.5）、从故障发生到故障相前侧断开的时间间隔（周波）（0.5）。

s38、三永三开关拒动故障卡（如图8所示）：

第一张ls卡（如图8的第二行）：线路两侧节点名称（jiulo22/chongk22）、线路电压等级（230）、支路平行码（2）、节点1侧线路开关后三相短路（1）、故障发生时刻（周波）（0.）。

中间两张故障卡片类型ls（如图8的第三和第四行）：线路两侧节点名称（jiulo22/jiulo21/jiulo23）、线路电压等级（230）、复故障（9）、故障时刻（周波）（15.）、三相断线（6）、故障相（图8中第一个1）、短路故障侧（图8中第二个1）。

最后一张故障卡片类型flt（如图8的最后一行所示）：线路两侧节点名称（jiulo22）、线路电压等级（230）、母线短路故障跳所有出线（5）、短路故障形式（3）、故障发生时刻（周波）（27.5）、从故障发生到故障相前侧断开的时间间隔（周波）（0.5）。

s39、电厂全停故障卡（如图9所示）：卡片类型bq：修改码（d-删除）、电厂名称（liujing1）、电压等级（22.0）、分区（gx）、恒定有功负荷（36.）、恒定无功负荷（18.0）、最大有功出力（660.）、实际有功出力（300.）、无功出力最大值（320.）、无功出力最小值（-60.）、安排的电压值或vmax（1.03/1.01）。

标准化数据库中有故障卡所需的大部分数据，但是如故障时间、故障间隔时间只需要根据经验批量化填写即可，所以仅依靠标准化数据库无法生成完整的故障卡，因此会进行s4和s5进行补充数据。

s4、根据调度部门提供的故障信息（如每年交叉跨越的线路表、同杆线路表的表格），填补到s3得到的标准化故障卡库中，即对标准数据卡库的数据进行补充完善。

s5、对标准化故障卡库中的部分参数（如：故障发生到故障相前侧断开的时间间隔、短路故障类型、故障侧、故障相即三相断线与否），根据实际情况批量化填写到s4得到具有故障数据库所需全部信息的标准化数据卡库，从而完善标准化故障卡库。

s6、根据不同故障卡不同的格式、参数要求，通过s5得到的标准化故障卡库中的数据，分类在lsd.文件中自动生成故障卡。

综上，本发明提供的基于psd-bpa的故障卡库建立方法，通过建立标准化数据库，建立标准化故障卡库，在标准化数据库中提取故障卡库所需信息在标准化故障卡库中生成相应参数，再通过调度部门提供的故障信息和余下故障卡所需的参数补充到标准化故障卡库，从而建立了一个具有psd-bpa的故障卡所需信息的标准化故障卡库。根据本发明建立的数据库生成故障卡能够有效避免人工生成的繁琐、故障卡效率低下、无法保证准确率的问题。

以上所揭露的仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或变型，都应涵盖在本发明的保护范围之内。