獲取超高壓電纜線路的入地電流的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種獲取超高壓電纜線路的入地電流的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]依據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《交流電氣裝置的接地》的規(guī)定，發(fā)電廠、變電所電氣裝置的保護(hù)接地的接地電網(wǎng)需滿足接觸電勢(shì)和跨步電壓要求，入地短路電流為流經(jīng)接地裝置的電流，而入地電流的取值經(jīng)常采用在接地裝置內(nèi)外短路時(shí)，經(jīng)接地裝置入地中的最大短路電流對(duì)稱分量的最大值，在取值時(shí)還應(yīng)考慮該系統(tǒng)在經(jīng)過(guò)5至10年的發(fā)展后以最大運(yùn)行方式的情況，并考慮系統(tǒng)中各接地中性點(diǎn)間的短路電流分配以及避雷線中分走的接地短路電流。入地電流受整個(gè)輸變電系統(tǒng)接地方式影響，不易求取，工程中常選取系統(tǒng)短路電流為入地電流計(jì)算設(shè)計(jì)接地電網(wǎng)。
[0003]隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展，電網(wǎng)短路容量增加，電網(wǎng)短路電流往往很大，再加上空間資源緊張，變電站、電流終端占地面積日趨減小，若直接選取短路電流代替入地電流來(lái)計(jì)算并設(shè)計(jì)接地電網(wǎng)，接地電阻要求值將非常小，使得實(shí)際系統(tǒng)中常常無(wú)法實(shí)現(xiàn)。
[0004]針對(duì)相關(guān)技術(shù)中不能準(zhǔn)確獲取超高壓輸電系統(tǒng)的入地電流的技術(shù)問(wèn)題，目前尚未提出有效的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種獲取超高壓電纜線路的入地電流的方法和裝置，以至少解決相關(guān)技術(shù)中不能準(zhǔn)確獲取超高壓輸電系統(tǒng)的入地電流的技術(shù)問(wèn)題。
[0006]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種獲取超高壓電纜線路的入地電流的方法，該方法包括:獲取輸變電系統(tǒng)中兩個(gè)相鄰桿塔間電纜線的長(zhǎng)度和線纜參數(shù)、輸變電系統(tǒng)輸入端的主變壓器的電壓和容量以及輸變電系統(tǒng)輸出端的用戶的用電負(fù)荷；按照電纜線的長(zhǎng)度和線纜參數(shù)，通過(guò)ATP_LCC軟件建立對(duì)應(yīng)于電纜線的電纜模型；按照主變壓器的電壓和容量獲取ATTOraw軟件中對(duì)應(yīng)于主變壓器的主變模型；按照用戶的用電負(fù)荷獲取ATPDraw軟件中對(duì)應(yīng)于用戶的用戶模型；以及根據(jù)電纜模型、主變模型以及用戶模型對(duì)輸變電系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的暫態(tài)故障進(jìn)行數(shù)字仿真，得到電纜線的入地電流。
[0007]進(jìn)一步地，電纜線包括金屬導(dǎo)線、金屬保護(hù)層、內(nèi)絕緣層以及外絕緣層，金屬導(dǎo)線的根數(shù)至少為3，每一根金屬導(dǎo)線周?chē)幸粚咏饘俦Ｗo(hù)層，線纜參數(shù)包括金屬導(dǎo)線的內(nèi)徑和外徑、金屬保護(hù)層的內(nèi)徑和外徑、內(nèi)絕緣層的相對(duì)磁導(dǎo)率、外絕緣層的相對(duì)磁導(dǎo)率以及用于描述金屬導(dǎo)線間的位置排列關(guān)系的位置參數(shù)，其中，通過(guò)ATP_LCC軟件建立對(duì)應(yīng)于電纜線的電纜模型包括:按照金屬導(dǎo)線的內(nèi)徑和外徑、金屬保護(hù)層的內(nèi)徑和外徑、金屬導(dǎo)線間的位置參數(shù)、以及電纜線的長(zhǎng)度確定電纜線的電阻；按照內(nèi)絕緣層的相對(duì)磁導(dǎo)率、外絕緣層的相對(duì)磁導(dǎo)率以及電纜線的長(zhǎng)度確定電纜線的磁性參數(shù)；以及從ATP_LCC軟件獲取對(duì)應(yīng)于電纜線的電阻、電纜線的磁性參數(shù)、以及獲取到的大地電阻率的電纜模型。
[0008]進(jìn)一步地，根據(jù)電纜模型、主變模型以及用戶模型對(duì)輸變電系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的暫態(tài)故障進(jìn)行數(shù)字仿真，得到電纜線的入地電流包括:按照電纜模型、主變模型以及用戶模型，通過(guò)ATP-EMTP軟件對(duì)輸變電系統(tǒng)的暫態(tài)故障進(jìn)行數(shù)字仿真；獲取輸變電系統(tǒng)中多個(gè)接地點(diǎn)的短路電流；以及根據(jù)短路電流確定接地點(diǎn)的入地電流。
[0009]進(jìn)一步地，根據(jù)短路電流確定接地點(diǎn)的入地電流包括:獲取接地點(diǎn)的裕量參數(shù)；以及計(jì)算接地點(diǎn)的裕量參數(shù)和短路電流對(duì)應(yīng)的入地電流。
[0010]進(jìn)一步地，電纜線的電纜模型為PI型模型。
[0011]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一個(gè)方面，提供了一種獲取超高壓電纜線路的入地電流的裝置，該裝置包括:參數(shù)獲取單元，用于獲取輸變電系統(tǒng)中兩個(gè)相鄰桿塔間電纜線的長(zhǎng)度和線纜參數(shù)、輸變電系統(tǒng)輸入端的主變壓器的電壓和容量以及輸變電系統(tǒng)輸出端的用戶的用電負(fù)荷；模型建立單元，用于按照電纜線的長(zhǎng)度和線纜參數(shù)，通過(guò)ATP_LCC軟件建立對(duì)應(yīng)于電纜線的電纜模型；主變模型獲取單元，用于按照主變壓器的電壓和容量獲取ATTOraw軟件中對(duì)應(yīng)于主變壓器的主變模型；用戶模型獲取單元，用于按照用戶的用電負(fù)荷獲取ATPDraw軟件中對(duì)應(yīng)于用戶的用戶模型；以及處理單元，用于根據(jù)電纜模型、主變模型以及用戶模型對(duì)輸變電系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的暫態(tài)故障進(jìn)行數(shù)字仿真，得到電纜線的入地電流。
[0012]進(jìn)一步地，電纜線包括金屬導(dǎo)線、金屬保護(hù)層、內(nèi)絕緣層以及外絕緣層，金屬導(dǎo)線的根數(shù)至少為3，每一根金屬導(dǎo)線周?chē)幸粚咏饘俦Ｗo(hù)層，線纜參數(shù)包括金屬導(dǎo)線的內(nèi)徑和外徑、金屬保護(hù)層的內(nèi)徑和外徑、內(nèi)絕緣層的相對(duì)磁導(dǎo)率、外絕緣層的相對(duì)磁導(dǎo)率以及用于描述金屬導(dǎo)線間的位置排列關(guān)系的位置參數(shù)，其中，模型建立單元包括:電阻確定模塊，用于按照金屬導(dǎo)線的內(nèi)徑和外徑、金屬保護(hù)層的內(nèi)徑和外徑、金屬導(dǎo)線間的位置參數(shù)、以及電纜線的長(zhǎng)度確定電纜線的電阻；磁性參數(shù)確定模塊，用于按照內(nèi)絕緣層的相對(duì)磁導(dǎo)率、外絕緣層的相對(duì)磁導(dǎo)率以及電纜線的長(zhǎng)度確定電纜線的磁性參數(shù)；以及電纜模型獲取模塊，用于從ATP_LCC軟件獲取對(duì)應(yīng)于電纜線的電阻、電纜線的磁性參數(shù)、以及獲取到的大地電阻率的電纜模型。
[0013]進(jìn)一步地，處理單元包括:仿真模塊，用于按照電纜模型、主變模型以及用戶模型，通過(guò)ATP-EMTP軟件對(duì)輸變電系統(tǒng)的暫態(tài)故障進(jìn)行數(shù)字仿真；短路電流獲取模塊，用于獲取輸變電系統(tǒng)中多個(gè)接地點(diǎn)的短路電流；以及入地電流確定模塊，用于根據(jù)短路電流確定接地點(diǎn)的入地電流。
[0014]進(jìn)一步地，入地電流確定模塊包括:獲取子模塊，用于獲取接地點(diǎn)的裕量參數(shù)；以及計(jì)算子模塊，用于計(jì)算接地點(diǎn)的裕量參數(shù)和短路電流對(duì)應(yīng)的入地電流。
[0015]進(jìn)一步地，電纜線的電纜模型為PI型模型。
[0016]在本發(fā)明實(shí)施例中，采用如下步驟:獲取輸變電系統(tǒng)中兩個(gè)相鄰桿塔間電纜線的長(zhǎng)度和線纜參數(shù)、輸變電系統(tǒng)輸入端的主變壓器的電壓和容量以及輸變電系統(tǒng)輸出端的用戶的用電負(fù)荷；按照電纜線的長(zhǎng)度和線纜參數(shù)，通過(guò)ATP_LCC軟件建立對(duì)應(yīng)于電纜線的電纜模型；按照主變壓器的電壓和容量獲取ATTOraw軟件中對(duì)應(yīng)于主變壓器的主變模型；按照用戶的用電負(fù)荷獲取ATPDraw軟件中對(duì)應(yīng)于用戶的用戶模型；以及根據(jù)電纜模型、主變模型以及用戶模型對(duì)輸變電系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的暫態(tài)故障進(jìn)行數(shù)字仿真，得到電纜線的入地電流。從而解決了相關(guān)技術(shù)中不能準(zhǔn)確獲取超高壓輸電系統(tǒng)的入地電流的技術(shù)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確獲取超高壓輸電系統(tǒng)的入地電流的技術(shù)效果。
【附圖說(shuō)明】
[0017]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0018]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的獲取超高壓電纜線路的入地電流的方法的流程圖；以及
[0019]圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的獲取超高壓電纜線路的入地電流的裝置的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)