1.計(jì)及V/X接線牽引變壓器的電力系統(tǒng)短路電流獲取方法,其特征在于,包括下述步驟:
(1)根據(jù)節(jié)點(diǎn)所連節(jié)發(fā)電機(jī)的次暫態(tài)電勢(shì)和次暫態(tài)電抗獲得故障前電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)注入電流列向量
(2)根據(jù)故障u發(fā)生位置獲得故障u發(fā)生后故障邊界節(jié)點(diǎn)t的s序故障電流若故障u發(fā)生在系統(tǒng)側(cè),則根據(jù)復(fù)合序網(wǎng)法獲得故障u發(fā)生后故障邊界節(jié)點(diǎn)t的s序故障電流值若短路故障u發(fā)生在V/X接線牽引變器低壓側(cè),則將V/X接線牽引變壓器高壓側(cè)母線作為故障邊界節(jié)點(diǎn)t,V/X接線牽引變壓器作為過(guò)渡阻抗,根據(jù)故障類型及V/X接線牽引變壓器結(jié)構(gòu)列出邊界條件方程組,并與故障邊界節(jié)點(diǎn)t處的端口方程組聯(lián)立,求出故障u發(fā)生后故障邊界節(jié)點(diǎn)t的s序故障電流值
(3)根據(jù)步驟(1)中所述故障前電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)注入電流列向量和故障u發(fā)生后故障邊界節(jié)點(diǎn)t的s序故障電流獲得故障后的電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)注入電流列向量
(4)根據(jù)故障后的電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)注入電流列向量和故障前電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣獲得故障后的電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)電壓列向量
(5)根據(jù)故障后的電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)電壓列向量和故障前電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣獲得位于節(jié)點(diǎn)k和節(jié)點(diǎn)m之間支路km的s序電流
式中,為故障前電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣,為故障前電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣,為故障前電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)注入電流列向量,為故障u發(fā)生后故障邊界節(jié)點(diǎn)t的s序故障電流,為故障后的電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)注入電流列向量,故障后電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)電壓列向量,表示位于節(jié)點(diǎn)k和節(jié)點(diǎn)m之間支路km的s序電流,s=1,2,0,且1表示正序,2表示負(fù)序,0表示零序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的電力系統(tǒng)短路電流獲取方法,其特征在于,在所述步驟(4)之前還包括如下步驟:
不考慮V/X接線牽引變壓器的導(dǎo)納,根據(jù)電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)獲取故障前電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣
對(duì)所述故障前電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣進(jìn)行逆變換,得到故障前電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的電力系統(tǒng)短路電流獲取方法,其特征在于,在所述步驟(5)之后還包括如下步驟:
根據(jù)公式將步驟(5)所求的故障后節(jié)點(diǎn)k和節(jié)點(diǎn)m之間支路km的s序注入電流轉(zhuǎn)化為相分量下節(jié)點(diǎn)k和節(jié)點(diǎn)m之間支路km電流,根據(jù)公式將步驟(4)所求的故障后節(jié)點(diǎn)t的s序電壓轉(zhuǎn)化為相分量下故障后節(jié)點(diǎn)t電壓;
式中,為故障后節(jié)點(diǎn)k和節(jié)點(diǎn)m之間支路km的A相電流,為故障后節(jié)點(diǎn)k和節(jié)點(diǎn)m之間支路km的B相電流,為故障后節(jié)點(diǎn)k和節(jié)點(diǎn)m之間支路km的C相電流,故障后節(jié)點(diǎn)k和節(jié)點(diǎn)m之間支路km正序電流,故障后節(jié)點(diǎn)k和節(jié)點(diǎn)m之間支路km負(fù)序電流,故障后節(jié)點(diǎn)k和節(jié)點(diǎn)m之間支路km零序電流,為故障后故障節(jié)點(diǎn)t的A相電壓,為故障后故障節(jié)點(diǎn)t的B相電壓,為故障后故障節(jié)點(diǎn)t的C相電壓,為故障后電力系統(tǒng)的正序電壓列向量的第t行元素,為故障后電力系統(tǒng)的負(fù)序節(jié)點(diǎn)電壓列向量的第t行元素,為故障后電力系統(tǒng)的零序節(jié)點(diǎn)電壓列向量的第t行元素。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的電力系統(tǒng)短路電流獲取方法,其特征在于,所述步驟(1)中所述故障前電力系統(tǒng)正序節(jié)點(diǎn)注入電流故障前電力系統(tǒng)負(fù)序節(jié)點(diǎn)注入電流故障前電力系統(tǒng)零序節(jié)點(diǎn)注入電流式中,表示故障前節(jié)點(diǎn)k的正序注入電流,表示k節(jié)點(diǎn)所連接的發(fā)電機(jī)的次暫態(tài)電勢(shì),表示k節(jié)點(diǎn)所連接的發(fā)電機(jī)的次暫態(tài)電抗,1≤k≤n,n為節(jié)點(diǎn)數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的電力系統(tǒng)短路電流獲取方法,其特征在于,所述步驟(2)中當(dāng)V/X接線牽引變壓器低壓側(cè)雙側(cè)單分支短路時(shí),根據(jù)邊界條件方程組經(jīng)過(guò)相序變換和端口方程組求出短路故障u發(fā)生后故障邊界節(jié)點(diǎn)t處s序故障電流值
方程式中,為故障u在故障邊界節(jié)點(diǎn)t的s序故障電流,為故障u在故障邊界節(jié)點(diǎn)t的w相故障電流,故障u在故障邊界節(jié)點(diǎn)t的s序故障電壓,為故障u在故障邊界節(jié)點(diǎn)t的w相故障電壓,Ztts為故障前電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣中第t行第t列元素,故障前故障邊界節(jié)點(diǎn)t的正序電壓,ZTS表示三繞組變壓器低壓側(cè)T相接地短路或F相接地短路時(shí)高壓側(cè)的測(cè)量阻抗,ZTD表示三繞組變壓器低壓側(cè)T相和F相同時(shí)接地短路或者T相和F相相間短路時(shí)高壓側(cè)的測(cè)量阻抗,s=1,2,0,且1表示正序,2表示負(fù)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.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的電力系統(tǒng)短路電流獲取方法,其特征在于,所述步驟(3)中根據(jù)公式得到故障后的電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)注入電流列向量
式中,為故障前電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)注入電流列向量,為故障u發(fā)生后故障邊界節(jié)點(diǎn)t的s序故障電流,為故障u發(fā)生后s序故障電流修正列向量,為第t個(gè)元素,且的其他元素均為零,nf為故障的數(shù)量,為故障后的電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)注入電流列向量,s=1,2,0,且1表示正序,2表示負(fù)序,0表示零序,1≤t≤n,n為節(jié)點(diǎn)數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的電力系統(tǒng)短路電流獲取方法,其特征在于,所述步驟(4)中根據(jù)公式求出故障后的電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)電壓列向量
式中,為故障后的電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)注入電流列向量,為故障前電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣,故障后電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)電壓列向量,s=1,2,0,且1表示正序,2表示負(fù)序,0表示零序。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的電力系統(tǒng)短路電流獲取方法,其特征在于,所述步驟(5)中根據(jù)公式求出故障后位于節(jié)點(diǎn)k和節(jié)點(diǎn)m之間支路km的s序電流
式中,表示故障后位于節(jié)點(diǎn)k和節(jié)點(diǎn)m之間支路km的s序電流,表示故障后節(jié)點(diǎn)k的s序電壓,表示故障后節(jié)點(diǎn)m的s序電壓,表示故障前電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣的第k行第m列元素,為故障前電力系統(tǒng)s序節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣,s=1,2,0,且1表示正序,2表示負(fù)序,0表示零序,1≤k≤n,1≤m≤n,n為節(jié)點(diǎn)數(shù)。