一種交流短路試驗(yàn)的區(qū)域篩選方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)仿真與計(jì)算分析領(lǐng)域，尤其涉及一種交流短路試驗(yàn)的區(qū)域篩 選方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 短路是指一切不正常的相或相與地（對(duì)于中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)）之間發(fā)生通路的情 況。引發(fā)短路的原因主要包括：絕緣材料老化、設(shè)備自身缺陷、惡劣的氣象條件、帶負(fù)荷拉刀 閘等人為事故以及鳥獸跨接在裸露的載流導(dǎo)線上等其他因素。短路故障會(huì)破壞電力系統(tǒng)的 正常運(yùn)行。短路時(shí)系統(tǒng)電壓大幅降低，會(huì)對(duì)電能質(zhì)量要求較高的用戶產(chǎn)生較大影響，甚至可 能造成負(fù)荷低壓脫扣，這是短路故障的主要危害之一。
[0003] 然而，為了充分了解電網(wǎng)中部分元件（如柔性交流輸電裝置、高壓直流輸電系統(tǒng) 等）的動(dòng)態(tài)特性和控制保護(hù)要求，必要時(shí)需進(jìn)行人工的交流短路試驗(yàn)。
[0004] 在國內(nèi)電網(wǎng)的發(fā)展歷程中，電力企業(yè)對(duì)用戶的訴求響應(yīng)比較消極，但隨著社會(huì)的 不斷進(jìn)步，電力企業(yè)需要越來越多地考慮用戶的利益和自身的社會(huì)形象。從自身利益的角 度來看，用戶不希望此類試驗(yàn)影響正常的生產(chǎn)和生活；從社會(huì)影響的角度看，電力企業(yè)也不 希望因此類試驗(yàn)而損害自身形象，增大企業(yè)的社會(huì)輿論壓力。對(duì)于人工交流短路這類對(duì)電 網(wǎng)沖擊較大的試驗(yàn)，反映在用戶側(cè)主要是電壓跌落甚至是負(fù)荷低壓脫扣，但電力企業(yè)在制 定交流短路試驗(yàn)方案時(shí)，目前一般較少考慮到用戶側(cè)的低壓脫扣風(fēng)險(xiǎn)，且本身也未形成一 套行之有效的方法和流程來降低和避免此類風(fēng)險(xiǎn)。因此，有必要尋找一種簡便實(shí)用的途徑 或方法來平衡雙方的利益需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明實(shí)施例提出一種交流短路試驗(yàn)的區(qū)域篩選方法，能降低交流短路試驗(yàn)時(shí)的 負(fù)荷低壓脫扣風(fēng)險(xiǎn)，保障用戶側(cè)的正常用電。
[0006] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種交流短路試驗(yàn)的區(qū)域篩選方法，包括：
[0007] A、根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康暮鸵?，在交流電網(wǎng)中確定目標(biāo)廠站，統(tǒng)計(jì)與目標(biāo)廠站直接相連 的交流線路，并將所述交流線路組成的區(qū)域記為第一試驗(yàn)故障點(diǎn)區(qū)域；
[0008] B、計(jì)算所述第一試驗(yàn)故障點(diǎn)區(qū)域中各交流線路在短路故障下對(duì)應(yīng)的負(fù)荷母線電 壓數(shù)據(jù)；
[0009] C、根據(jù)所述負(fù)荷母線電壓數(shù)據(jù)，判斷第一試驗(yàn)故障點(diǎn)區(qū)域中是否存在符合預(yù)設(shè)試 驗(yàn)要求的交流線路區(qū)域；
[0010] 若否，則調(diào)整近區(qū)電網(wǎng)的運(yùn)行方式，并返回步驟B;
[0011] 若是，則將符合所述試驗(yàn)要求的交流線路區(qū)域記為第二試驗(yàn)故障點(diǎn)區(qū)域；
[0012] D、根據(jù)所述第二試驗(yàn)故障點(diǎn)區(qū)域中各交流線路的地形信息和環(huán)境信息，判斷第二 試驗(yàn)故障點(diǎn)區(qū)域中是否存在符合所述試驗(yàn)要求的交流線路區(qū)域；
[0013] 若否，則調(diào)整近區(qū)電網(wǎng)的運(yùn)行方式，并返回步驟B;
[0014] 若是，則將第二試驗(yàn)區(qū)域中符合所述試驗(yàn)要求的交流線路區(qū)域確定為實(shí)際試驗(yàn)故 障點(diǎn)區(qū)域。
[0015] 進(jìn)一步的，所述步驟A中將所述交流線路組成的區(qū)域記為第一試驗(yàn)故障點(diǎn)區(qū)域， 具體包括：
[0016] 將各所述交流線路的全部線路組成的區(qū)域記為第一試驗(yàn)故障點(diǎn)區(qū)域。
[0017] 進(jìn)一步的，，所述步驟B具體包括：
[0018] 根據(jù)所述目標(biāo)廠站所在交流電網(wǎng)的數(shù)學(xué)仿真模型，通過交流短路故障仿真，計(jì)算 所述第一試驗(yàn)故障點(diǎn)區(qū)域中各交流線路在短路故障下對(duì)應(yīng)的負(fù)荷母線電壓數(shù)據(jù)；
[0019] 其中，所述負(fù)荷母線電壓數(shù)據(jù)包括短路故障瞬間負(fù)荷母線的相電壓、線電壓和正 序電壓。
[0020] 進(jìn)一步的，所述計(jì)算所述第一試驗(yàn)故障點(diǎn)區(qū)域中各交流線路在短路故障下對(duì)應(yīng)的 負(fù)荷母線電壓數(shù)據(jù)，具體包括：
[0021] 計(jì)算各交流線路在預(yù)設(shè)間隔長度處發(fā)生短路故障時(shí)對(duì)應(yīng)的負(fù)荷母線電壓數(shù)據(jù)。
[0022] 進(jìn)一步的，所述步驟C具體包括：
[0023] 根據(jù)交流線路在各預(yù)設(shè)長度處發(fā)生短路故障時(shí)對(duì)應(yīng)的所述負(fù)荷母線電壓數(shù)據(jù)，若 任一所述負(fù)荷母線電壓數(shù)據(jù)中的相電壓、線電壓和正序電壓均大于預(yù)設(shè)的閾值時(shí)，則將所 述交流線路上發(fā)生短路故障處確定為短路故障點(diǎn)；
[0024] 如果所述第一試驗(yàn)故障點(diǎn)區(qū)域中存在若干個(gè)故障點(diǎn)，則確定存在符合試驗(yàn)要求的 交流線路區(qū)域，其中，所述符合試驗(yàn)要求的交流線路區(qū)域由所述短路故障點(diǎn)及連續(xù)兩個(gè)短 路故障點(diǎn)之間的線路段組成，否則，確定不存在符合試驗(yàn)要求的交流線路區(qū)域。
[0025] 進(jìn)一步的，所述調(diào)整近區(qū)電網(wǎng)的運(yùn)行方式，具體包括：
[0026] 通過斷線、線路空充或者在廠站外跳通的方式調(diào)整近區(qū)電網(wǎng)的運(yùn)行。
[0027] 實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例，具有如下有益效果：
[0028] 本發(fā)明實(shí)施例提供的一直交流短路試驗(yàn)的區(qū)域篩選方法，先統(tǒng)計(jì)與所述目標(biāo)廠站 直接相連的交流線路，并將這些交流線路組成的區(qū)域記為第一試驗(yàn)故障點(diǎn)區(qū)域，通過計(jì)算 各交流線路在故障下對(duì)應(yīng)的負(fù)荷母線電壓數(shù)據(jù)，并對(duì)該電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估，判斷是否存在 符合試驗(yàn)要求的交流線路區(qū)域，評(píng)估時(shí)以不會(huì)造成負(fù)荷低壓脫扣為標(biāo)準(zhǔn)。如果不存在相應(yīng) 的交流線路區(qū)域，則調(diào)整近區(qū)電網(wǎng)的運(yùn)行方式，否則將符合試驗(yàn)要求的交流母線記為第二 試驗(yàn)故障點(diǎn)區(qū)域，再結(jié)合各交流線路的地形信息和環(huán)境信息，判斷是否存在符合試驗(yàn)要求 的交流線路。如果不存在相應(yīng)的交流線路，則再次調(diào)整近區(qū)電網(wǎng)的運(yùn)行方式，如果存在，則 將符合試驗(yàn)要求的交流線路確定為實(shí)際試驗(yàn)故障點(diǎn)區(qū)域。相比于現(xiàn)有技術(shù)在交流短路試驗(yàn) 中并無考慮負(fù)荷低壓脫扣風(fēng)險(xiǎn)，本發(fā)明技術(shù)方案能降低交流短路試驗(yàn)時(shí)的負(fù)荷低壓脫扣風(fēng) 險(xiǎn)，保障用戶側(cè)的正常用電。而且本發(fā)明能有效指導(dǎo)試驗(yàn)方案的制定和實(shí)施，大大減小電力 企業(yè)的考核壓力。
[0029] 進(jìn)一步的，本發(fā)明在計(jì)算負(fù)荷母線電壓數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)目標(biāo)廠站所在交流電網(wǎng)的數(shù) 學(xué)仿真模型，通過交流短路故障仿真進(jìn)行計(jì)算，選取短路故障點(diǎn)時(shí)以交流母線總長度的一 定比例作為間隔，能兼顧計(jì)算的精度和效率，保證區(qū)域篩選的準(zhǔn)確性。
[0030] 進(jìn)一步的，在評(píng)估負(fù)荷低壓脫扣風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，通過分別比較負(fù)荷母線的相電壓、線電壓 和正序電壓是否均大于預(yù)設(shè)的閾值，能有效保證選擇的區(qū)域不會(huì)發(fā)生負(fù)荷低壓脫扣，進(jìn)一 步提高本發(fā)明的可靠性。
[0031] 進(jìn)一步的，在不存在符合試驗(yàn)要求的交流線路時(shí)，通過調(diào)整近區(qū)電網(wǎng)的運(yùn)行方式 重新進(jìn)行篩選，進(jìn)一步提高本發(fā)明的實(shí)用性和可靠性。
【附圖說明】
[0032] 圖1是本發(fā)明提供的交流短路試驗(yàn)的區(qū)域篩選方法的一種實(shí)施例的流程示意圖；
[0033] 圖2是本發(fā)明提供的近區(qū)交流電網(wǎng)的一種實(shí)施例的地理接線示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于 本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0035] 參見圖1，是本發(fā)明提供的交流短路試驗(yàn)的區(qū)域篩選方法的一種實(shí)施例的流程示 意圖，該方法包括以下步驟：
[0036] 步驟A:根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康暮鸵?，在交流電網(wǎng)中確定目標(biāo)廠站，統(tǒng)計(jì)與目標(biāo)廠站直接 相連的交流線路，并將所述交流線路組成的區(qū)域記為第一試驗(yàn)故障點(diǎn)區(qū)域。
[0037] 在本實(shí)施例中，根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康暮驮囼?yàn)要求，以需進(jìn)行試驗(yàn)的變電站或電廠作為中 心，統(tǒng)計(jì)與該廠站直接相連的交流線路，并將這些交流線路組成的區(qū)域記為第一試驗(yàn)故障 點(diǎn)區(qū)域。第一試驗(yàn)故障點(diǎn)區(qū)域包含多條交流線路，各交流線路的全部線路均為第一試驗(yàn)故 障點(diǎn)區(qū)域。
[0038] 步驟B:計(jì)算第一試驗(yàn)故障點(diǎn)區(qū)域中各交流線路在短路故障下對(duì)應(yīng)的負(fù)荷母線電 壓數(shù)據(jù)。
[0039] 在本實(shí)施例中，通過負(fù)荷母線電壓跌落情況來評(píng)估負(fù)荷負(fù)壓脫扣風(fēng)險(xiǎn)。步驟B具 體包括：根據(jù)目標(biāo)廠站所在交流電網(wǎng)的數(shù)學(xué)仿真模型，通過交流短路故障仿真，計(jì)算第一試 驗(yàn)故障點(diǎn)區(qū)域中各交流線路在短路故障下對(duì)應(yīng)的負(fù)荷母線電壓數(shù)據(jù)。其中，負(fù)荷母線電壓 數(shù)據(jù)包括短路故障瞬間負(fù)荷母線的相電壓、線電壓和正序電壓，該相電壓、線電壓和正序電 壓的值均為有效值。
[0040] 在本實(shí)施例中，計(jì)算第一試驗(yàn)故障點(diǎn)區(qū)域中各交流線路在短路故障下對(duì)應(yīng)的負(fù)荷 母