一種短路電流仿真計(jì)算的誤差分析方法
【專利摘要】一種短路電流仿真計(jì)算的誤差分析方法，本發(fā)明方法利用大電網(wǎng)實(shí)時(shí)仿真ADPSS系統(tǒng)來計(jì)算電網(wǎng)中各母線及各線路故障時(shí)的短路電流，首先建立大電網(wǎng)實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)模型，模型中涵蓋了某省電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)及全國(guó)聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)。然后利用仿真系統(tǒng)模型的短路電流計(jì)算模塊計(jì)算出電網(wǎng)中不同故障點(diǎn)的短路電流數(shù)據(jù)，包括單相短路、三相短路等。與電網(wǎng)中實(shí)際發(fā)生的事故的錄波數(shù)據(jù)相比較，確定仿真系統(tǒng)的短路電流計(jì)算誤差。利用該誤差，對(duì)仿真系統(tǒng)的短路電流計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，從而得到準(zhǔn)確的短路電流計(jì)算數(shù)值。本發(fā)明方法適用于電力系統(tǒng)短路電流仿真的誤差計(jì)算。
【專利說明】一種短路電流仿真計(jì)算的誤差分析方法
[0001]

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種在電力系統(tǒng)仿真時(shí)計(jì)算仿真系統(tǒng)短路電流誤差的方法，屬電力系統(tǒng)分析【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0003]隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)生活的發(fā)展，電網(wǎng)負(fù)荷越來越大。與此相對(duì)應(yīng)，電網(wǎng)的電壓等級(jí)越來越高，電網(wǎng)中的電源點(diǎn)日益增加，電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)及運(yùn)行方式也越來越復(fù)雜,導(dǎo)致電網(wǎng)短路電流超標(biāo)問題日漸突出。短路電流的大小對(duì)于電網(wǎng)的規(guī)劃及運(yùn)行(如電氣主接線的選擇，電氣設(shè)備及導(dǎo)體的選擇，斷路器的配置，限流措施等)，保護(hù)與控制(如各種繼電保護(hù)裝置的配置及其參數(shù)整定)有著重大的影響。
[0004]電力系統(tǒng)仿真是是進(jìn)行電力系統(tǒng)分析的一種基本方法。對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行短路電流仿真計(jì)算時(shí)，短路電流計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)不一，不同計(jì)算軟件采取不同的負(fù)荷模型，加之計(jì)算時(shí)近似條件選取的不同，這些因素導(dǎo)致不同仿真軟件的短路電流計(jì)算結(jié)果與電網(wǎng)中實(shí)際發(fā)生的短路電流測(cè)量值之間存在不同程度的誤差。短路電流計(jì)算結(jié)論和超標(biāo)判斷的差異，將會(huì)直接影響到電網(wǎng)的決策。因此，對(duì)短路電流計(jì)算結(jié)果的誤差進(jìn)行分析，進(jìn)而對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行校正以提高計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確性顯得非常重要。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是，為提高短路電流計(jì)算的精確度與可信度，提供一種仿真系統(tǒng)短路電流計(jì)算的誤差分析方法。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
本發(fā)明利用大電網(wǎng)實(shí)時(shí)仿真ADPSS系統(tǒng)來計(jì)算電網(wǎng)中各母線及各線路故障時(shí)的短路電流，首先建立大電網(wǎng)實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)模型，模型中涵蓋了省級(jí)電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)及全國(guó)聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)分析模型建立后，利用大電網(wǎng)實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)模型的短路電流計(jì)算模塊可計(jì)算出電網(wǎng)中不同故障點(diǎn)的短路電流數(shù)據(jù)，包括單相短路電流和三相短路電流等。與電網(wǎng)中實(shí)際發(fā)生的事故的錄波數(shù)據(jù)相比較，即可直接確定仿真系統(tǒng)的短路電流計(jì)算誤差。利用該誤差，對(duì)仿真系統(tǒng)的短路電流計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，從而得到準(zhǔn)確的短路電流計(jì)算數(shù)值。
[0007]本發(fā)明實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)模型涵蓋某省級(jí)電網(wǎng)的當(dāng)前運(yùn)行數(shù)據(jù)、具體水平年的規(guī)劃數(shù)據(jù)及全國(guó)聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)，包括特高壓交直流聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)、500kV各電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)及220kV各電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)參數(shù)。
[0008]本發(fā)明短路電流仿真計(jì)算，模擬電網(wǎng)中實(shí)際發(fā)生的故障，確定故障發(fā)生時(shí)的邊界條件，利用仿真系統(tǒng)對(duì)該故障進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真，獲得短路電流的仿真數(shù)值。
[0009]本發(fā)明實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)模型包括短路電流計(jì)算模塊，利用短路電流計(jì)算模塊可計(jì)算出電網(wǎng)中不同故障點(diǎn)的短路電流數(shù)據(jù)，包括單相短路電流和三相短路電流。
[0010]本發(fā)明短路電流誤差計(jì)算，經(jīng)比較短路電流的仿真計(jì)算數(shù)據(jù)與故障錄波數(shù)據(jù)，從而計(jì)算出仿真計(jì)算數(shù)據(jù)的誤差。
[0011]本發(fā)明短路電流仿真計(jì)算的誤差分析方法通過如下步驟實(shí)現(xiàn):
1.大電網(wǎng)實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)模型建模。模型涵蓋省級(jí)電網(wǎng)的當(dāng)前運(yùn)行數(shù)據(jù)、具體水平年的規(guī)劃數(shù)據(jù)及全國(guó)聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)，包括特高壓交直流聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)、500kV各電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)及220kV各電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)參數(shù)。
[0012]2.短路電流仿真計(jì)算。模擬電網(wǎng)中實(shí)際發(fā)生的故障，確定故障發(fā)生時(shí)的邊界條件，利用仿真系統(tǒng)對(duì)該故障進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真，獲得短路電流的仿真數(shù)值。
[0013]3.短路電流誤差計(jì)算。比較短路電流的仿真計(jì)算數(shù)據(jù)與故障錄波數(shù)據(jù)，從而計(jì)算出仿真計(jì)算數(shù)據(jù)的誤差，進(jìn)而利用該誤差來校準(zhǔn)仿真系統(tǒng)的其他短路電流計(jì)算數(shù)據(jù)，為穩(wěn)定計(jì)算及規(guī)劃設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)支撐。
[0014]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比較的有益效果是，本發(fā)明方法提供了一種短路電流仿真計(jì)算的誤差分析方法，通過比較電網(wǎng)故障的實(shí)際錄波數(shù)據(jù)與系統(tǒng)仿真數(shù)據(jù)的差值，得出仿真系統(tǒng)的短路電流計(jì)算誤差；本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)對(duì)大電網(wǎng)實(shí)時(shí)仿真的短路電流誤差校核，從而能提高仿真系統(tǒng)計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確度，為電網(wǎng)的運(yùn)行及建設(shè)決策提供更準(zhǔn)確的指導(dǎo)。
[0015]本發(fā)明方法適用于電力系統(tǒng)短路電流仿真的誤差計(jì)算。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明一種短路電流仿真計(jì)算的誤差分析方法流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017]本發(fā)明實(shí)施例短路電流仿真計(jì)算誤差分析方法的實(shí)現(xiàn)流程如圖1所示。
[0018]本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】以江西電網(wǎng)為例，實(shí)施方法包括以下步驟:
1.建立江西電網(wǎng)的大電網(wǎng)實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)模型。在模型中故障相鄰節(jié)點(diǎn)采用電磁暫態(tài)模型，江西電網(wǎng)及外部全國(guó)聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采用機(jī)電暫態(tài)模型，模型涵蓋華北和華中特高壓聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)、500kV各節(jié)點(diǎn)及220kV各電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。
[0019]2.短路電流的仿真計(jì)算。選取電網(wǎng)中實(shí)際發(fā)生的某事故。事故過程為:某電廠220kV送出線路發(fā)生A相區(qū)內(nèi)故障，兩側(cè)快速保護(hù)動(dòng)作跳A相，后兩側(cè)重合不成功跳三相。按照故障發(fā)生時(shí)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、負(fù)荷水平、發(fā)電廠開機(jī)等情況，對(duì)故障的發(fā)生發(fā)展過程進(jìn)行模擬，通過短路電流仿真計(jì)算，可得到短路電流仿真數(shù)值為7.06kA。
[0020]3.仿真系統(tǒng)短路電流誤差計(jì)算。
[0021 ] 根據(jù)安裝在變電站中的故障錄波器的實(shí)際錄波數(shù)據(jù)，可分析得到短路電流的實(shí)際錄波值為6.59kA，進(jìn)而計(jì)算出短路電流仿真計(jì)算誤差為7%。
[0022]4.仿真系統(tǒng)短路電流誤差校正。
[0023]利用短路電流仿真計(jì)算誤差，對(duì)仿真系統(tǒng)的其他短路電流計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行校正，為電網(wǎng)的運(yùn)行及建設(shè)決策提供更準(zhǔn)確的指導(dǎo)。
【權(quán)利要求】
1.一種短路電流仿真計(jì)算的誤差分析方法，其特征在于，包括: 用于大電網(wǎng)實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)模型建模步驟； 用于確定短路電流仿真計(jì)算的邊界條件步驟； 用于獲取短路電流仿真計(jì)算數(shù)值的步驟； 用于查找電網(wǎng)故障錄波數(shù)據(jù)，獲取短路電流實(shí)際值的步驟； 用于計(jì)算仿真系統(tǒng)短路電流誤差計(jì)算的步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種短路電流仿真計(jì)算的誤差分析方法，其特征在于，所述實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)模型涵蓋某省級(jí)電網(wǎng)的當(dāng)前運(yùn)行數(shù)據(jù)、具體水平年的規(guī)劃數(shù)據(jù)及全國(guó)聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)，包括特高壓交直流聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)、500kV各電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)及220kV各電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)參數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種短路電流仿真計(jì)算的誤差分析方法，其特征在于，所述短路電流仿真計(jì)算，模擬電網(wǎng)中實(shí)際發(fā)生的故障，確定故障發(fā)生時(shí)的邊界條件，利用仿真系統(tǒng)對(duì)該故障進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真，獲得短路電流的仿真數(shù)值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種短路電流仿真計(jì)算的誤差分析方法，其特征在于，所述實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)模型包括短路電流計(jì)算模塊，利用短路電流計(jì)算模塊可計(jì)算出電網(wǎng)中不同故障點(diǎn)的短路電流數(shù)據(jù)，包括單相短路電流和三相短路電流。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種短路電流仿真計(jì)算的誤差分析方法，其特征在于，所述短路電流誤差計(jì)算，通過比較短路電流的仿真計(jì)算數(shù)據(jù)與故障錄波數(shù)據(jù)，從而計(jì)算出仿真計(jì)算數(shù)據(jù)的誤差。
【文檔編號(hào)】G06F17/50GK104317987SQ201410524183
【公開日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月9日
【發(fā)明者】蘇永春, 舒展, 周寧, 陳波 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)江西省電力科學(xué)研究院