一種短路電流仿真計算的誤差分析方法
【專利摘要】一種短路電流仿真計算的誤差分析方法,本發(fā)明方法利用大電網實時仿真ADPSS系統(tǒng)來計算電網中各母線及各線路故障時的短路電流,首先建立大電網實時仿真系統(tǒng)模型,模型中涵蓋了某省電網運行數(shù)據及全國聯(lián)網數(shù)據。然后利用仿真系統(tǒng)模型的短路電流計算模塊計算出電網中不同故障點的短路電流數(shù)據,包括單相短路、三相短路等。與電網中實際發(fā)生的事故的錄波數(shù)據相比較,確定仿真系統(tǒng)的短路電流計算誤差。利用該誤差,對仿真系統(tǒng)的短路電流計算數(shù)據進行修正,從而得到準確的短路電流計算數(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算。
【專利說明】一種短路電流仿真計算的誤差分析方法
[0001]
【技術領域】
[0002]本發(fā)明涉及一種在電力系統(tǒng)仿真時計算仿真系統(tǒng)短路電流誤差的方法,屬電力系統(tǒng)分析【技術領域】。
【背景技術】
[0003]隨著社會經濟生活的發(fā)展,電網負荷越來越大。與此相對應,電網的電壓等級越來越高,電網中的電源點日益增加,電網的網架結構及運行方式也越來越復雜,導致電網短路電流超標問題日漸突出。短路電流的大小對于電網的規(guī)劃及運行(如電氣主接線的選擇,電氣設備及導體的選擇,斷路器的配置,限流措施等),保護與控制(如各種繼電保護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)仿真是是進行電力系統(tǒng)分析的一種基本方法。對電力系統(tǒng)進行短路電流仿真計算時,短路電流計算標準不一,不同計算軟件采取不同的負荷模型,加之計算時近似條件選取的不同,這些因素導致不同仿真軟件的短路電流計算結果與電網中實際發(fā)生的短路電流測量值之間存在不同程度的誤差。短路電流計算結論和超標判斷的差異,將會直接影響到電網的決策。因此,對短路電流計算結果的誤差進行分析,進而對仿真結果進行校正以提高計算結果準確性顯得非常重要。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明的目的是,為提高短路電流計算的精確度與可信度,提供一種仿真系統(tǒng)短路電流計算的誤差分析方法。
[0006]本發(fā)明的技術方案是:
本發(fā)明利用大電網實時仿真ADPSS系統(tǒng)來計算電網中各母線及各線路故障時的短路電流,首先建立大電網實時仿真系統(tǒng)模型,模型中涵蓋了省級電網運行數(shù)據及全國聯(lián)網數(shù)據。在數(shù)據分析模型建立后,利用大電網實時仿真系統(tǒng)模型的短路電流計算模塊可計算出電網中不同故障點的短路電流數(shù)據,包括單相短路電流和三相短路電流等。與電網中實際發(fā)生的事故的錄波數(shù)據相比較,即可直接確定仿真系統(tǒng)的短路電流計算誤差。利用該誤差,對仿真系統(tǒng)的短路電流計算數(shù)據進行修正,從而得到準確的短路電流計算數(shù)值。
[0007]本發(fā)明實時仿真系統(tǒng)模型涵蓋某省級電網的當前運行數(shù)據、具體水平年的規(guī)劃數(shù)據及全國聯(lián)網數(shù)據,包括特高壓交直流聯(lián)網數(shù)據、500kV各電網節(jié)點及220kV各電網節(jié)點參數(shù)。
[0008]本發(fā)明短路電流仿真計算,模擬電網中實際發(fā)生的故障,確定故障發(fā)生時的邊界條件,利用仿真系統(tǒng)對該故障進行實時仿真,獲得短路電流的仿真數(shù)值。
[0009]本發(fā)明實時仿真系統(tǒng)模型包括短路電流計算模塊,利用短路電流計算模塊可計算出電網中不同故障點的短路電流數(shù)據,包括單相短路電流和三相短路電流。
[0010]本發(fā)明短路電流誤差計算,經比較短路電流的仿真計算數(shù)據與故障錄波數(shù)據,從而計算出仿真計算數(shù)據的誤差。
[0011]本發(fā)明短路電流仿真計算的誤差分析方法通過如下步驟實現(xiàn):
1.大電網實時仿真系統(tǒng)模型建模。模型涵蓋省級電網的當前運行數(shù)據、具體水平年的規(guī)劃數(shù)據及全國聯(lián)網數(shù)據,包括特高壓交直流聯(lián)網數(shù)據、500kV各電網節(jié)點及220kV各電網節(jié)點參數(shù)。
[0012]2.短路電流仿真計算。模擬電網中實際發(fā)生的故障,確定故障發(fā)生時的邊界條件,利用仿真系統(tǒng)對該故障進行實時仿真,獲得短路電流的仿真數(shù)值。
[0013]3.短路電流誤差計算。比較短路電流的仿真計算數(shù)據與故障錄波數(shù)據,從而計算出仿真計算數(shù)據的誤差,進而利用該誤差來校準仿真系統(tǒng)的其他短路電流計算數(shù)據,為穩(wěn)定計算及規(guī)劃設計提供數(shù)據支撐。
[0014]本發(fā)明與現(xiàn)有技術比較的有益效果是,本發(fā)明方法提供了一種短路電流仿真計算的誤差分析方法,通過比較電網故障的實際錄波數(shù)據與系統(tǒng)仿真數(shù)據的差值,得出仿真系統(tǒng)的短路電流計算誤差;本發(fā)明可實現(xiàn)對大電網實時仿真的短路電流誤差校核,從而能提高仿真系統(tǒng)計算結果的準確度,為電網的運行及建設決策提供更準確的指導。
[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算的誤差分析方法流程圖。
【具體實施方式】
[0017]本發(fā)明實施例短路電流仿真計算誤差分析方法的實現(xiàn)流程如圖1所示。
[0018]本發(fā)明的【具體實施方式】以江西電網為例,實施方法包括以下步驟:
1.建立江西電網的大電網實時仿真系統(tǒng)模型。在模型中故障相鄰節(jié)點采用電磁暫態(tài)模型,江西電網及外部全國聯(lián)網數(shù)據采用機電暫態(tài)模型,模型涵蓋華北和華中特高壓聯(lián)網數(shù)據、500kV各節(jié)點及220kV各電網節(jié)點。
[0019]2.短路電流的仿真計算。選取電網中實際發(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)內故障,兩側快速保護動作跳A相,后兩側重合不成功跳三相。按照故障發(fā)生時的電網結構、負荷水平、發(fā)電廠開機等情況,對故障的發(fā)生發(fā)展過程進行模擬,通過短路電流仿真計算,可得到短路電流仿真數(shù)值為7.06kA。
[0020]3.仿真系統(tǒng)短路電流誤差計算。
[0021 ] 根據安裝在變電站中的故障錄波器的實際錄波數(shù)據,可分析得到短路電流的實際錄波值為6.59kA,進而計算出短路電流仿真計算誤差為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算誤差,對仿真系統(tǒng)的其他短路電流計算數(shù)據進行校正,為電網的運行及建設決策提供更準確的指導。
【權利要求】
1.一種短路電流仿真計算的誤差分析方法,其特征在于,包括: 用于大電網實時仿真系統(tǒng)模型建模步驟; 用于確定短路電流仿真計算的邊界條件步驟; 用于獲取短路電流仿真計算數(shù)值的步驟; 用于查找電網故障錄波數(shù)據,獲取短路電流實際值的步驟; 用于計算仿真系統(tǒng)短路電流誤差計算的步驟。
2.根據權利要求1所述的一種短路電流仿真計算的誤差分析方法,其特征在于,所述實時仿真系統(tǒng)模型涵蓋某省級電網的當前運行數(shù)據、具體水平年的規(guī)劃數(shù)據及全國聯(lián)網數(shù)據,包括特高壓交直流聯(lián)網數(shù)據、500kV各電網節(jié)點及220kV各電網節(jié)點參數(shù)。
3.根據權利要求1所述的一種短路電流仿真計算的誤差分析方法,其特征在于,所述短路電流仿真計算,模擬電網中實際發(fā)生的故障,確定故障發(fā)生時的邊界條件,利用仿真系統(tǒng)對該故障進行實時仿真,獲得短路電流的仿真數(shù)值。
4.根據權利要求1所述的一種短路電流仿真計算的誤差分析方法,其特征在于,所述實時仿真系統(tǒng)模型包括短路電流計算模塊,利用短路電流計算模塊可計算出電網中不同故障點的短路電流數(shù)據,包括單相短路電流和三相短路電流。
5.根據權利要求1所述的一種短路電流仿真計算的誤差分析方法,其特征在于,所述短路電流誤差計算,通過比較短路電流的仿真計算數(shù)據與故障錄波數(shù)據,從而計算出仿真計算數(shù)據的誤差。
【文檔編號】G06F17/50GK104317987SQ201410524183
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月9日 優(yōu)先權日:2014年10月9日
【發(fā)明者】蘇永春, 舒展, 周寧, 陳波 申請人:國家電網公司, 國網江西省電力科學研究院