一種電網(wǎng)故障電流沖擊拓?fù)鋱D的分析方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種電網(wǎng)故障電流沖擊拓?fù)鋱D的分析方法，包括以下步驟：步驟一，獲取所有變電站內(nèi)廠站和一次設(shè)備的接線圖信息及實(shí)時(shí)狀態(tài)信息；步驟二，根據(jù)接線圖信息及實(shí)時(shí)狀態(tài)信息采用樹(shù)圖算法，從變電站內(nèi)的故障開(kāi)關(guān)位置開(kāi)始對(duì)站內(nèi)一次設(shè)備進(jìn)行拓?fù)?，然后從站?nèi)拓?fù)涞綄?duì)側(cè)變電站，直至完成所有變電站的拓?fù)?；步驟三，以上拓?fù)湫纬傻臉?shù)圖以最短路徑樹(shù)輸出為電網(wǎng)故障電流沖擊拓?fù)鋱D。本發(fā)明通過(guò)電網(wǎng)故障電流沖擊拓?fù)鋱D的形式形象的展示了故障發(fā)生時(shí)刻故障電流對(duì)主干電網(wǎng)的沖擊路徑，為故障電流累積沖擊的量化研究方面提供了準(zhǔn)確的計(jì)算基礎(chǔ)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種電網(wǎng)故障電流沖擊拓?fù)鋱D的分析方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種用于計(jì)算電網(wǎng)故障沖擊電流的動(dòng)態(tài)拓?fù)浞治龇椒?，屬于電網(wǎng)故障分析技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，電網(wǎng)的規(guī)模不斷擴(kuò)大、接線方式日趨復(fù)雜，投入電網(wǎng)的各種保護(hù)、故障錄波器等二次設(shè)備越來(lái)越多，并且其功能也越來(lái)越先進(jìn)，這些裝置提供了更加豐富、全面的電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)和信息，給變電站二次系統(tǒng)帶來(lái)了一次巨大的技術(shù)革新。同時(shí)，各級(jí)電力數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的建立以及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的深入，調(diào)度中心實(shí)時(shí)得到各種電網(wǎng)運(yùn)行信息也成為現(xiàn)實(shí)。在此基礎(chǔ)上，在調(diào)度中心綜合利用微機(jī)保護(hù)、自動(dòng)裝置及故障錄波器等二次設(shè)備提供的各種數(shù)據(jù)，可以進(jìn)一步提高電力系統(tǒng)的自動(dòng)化程度，保證系統(tǒng)安全、有效、穩(wěn)定地運(yùn)行。電網(wǎng)設(shè)備的可靠運(yùn)行將直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的安全性與可靠性，電網(wǎng)設(shè)備的故障，往往會(huì)導(dǎo)致惡性事故的發(fā)生，嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，造成財(cái)產(chǎn)損失，甚至人身事故。
[0003]當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生短路故障時(shí)，設(shè)備上流過(guò)的穿越性短路電流電流都可能對(duì)設(shè)備產(chǎn)生一定的影響，長(zhǎng)期多次的累積效應(yīng)對(duì)設(shè)備影響更大。但目前針對(duì)短路電流的累積效應(yīng)缺乏有效的定量分析系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供了一種電網(wǎng)故障電流沖擊拓?fù)鋱D的分析方法，該方法實(shí)時(shí)拓?fù)浞治龉收习l(fā)生時(shí)刻的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，展示配網(wǎng)故障變電站對(duì)主網(wǎng)的放射性沖擊路徑，從而可以準(zhǔn)確計(jì)算配網(wǎng)主變故障對(duì)主網(wǎng)的累積沖擊電流效應(yīng)。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種電網(wǎng)故障電流沖擊拓?fù)鋱D的分析方法，其特征是，包括以下步驟:
步驟一，獲取所有變電站內(nèi)廠站和一次設(shè)備的接線圖信息及實(shí)時(shí)狀態(tài)信息；
步驟二，根據(jù)接線圖信息及實(shí)時(shí)狀態(tài)信息采用樹(shù)圖算法，從變電站內(nèi)的故障開(kāi)關(guān)位置開(kāi)始對(duì)站內(nèi)一次設(shè)備進(jìn)行拓?fù)洌缓髲恼緝?nèi)拓?fù)涞綄?duì)側(cè)變電站，直至完成所有變電站的拓?fù)洌?br> 步驟三，以上拓?fù)湫纬傻臉?shù)圖以最短路徑樹(shù)輸出為電網(wǎng)故障電流沖擊拓?fù)鋱D。
[0006]進(jìn)一步的，在所述步驟一中，一次設(shè)備包括斷路器、刀閘、接地刀閘、母線、交流線段端、變壓器和變壓器繞組。
[0007]進(jìn)一步的，在所述步驟二中，采用樹(shù)圖法進(jìn)行拓?fù)浞治龅木唧w過(guò)程為，
I)故障開(kāi)關(guān)兩端的分析及拓?fù)?br> 根據(jù)故障開(kāi)關(guān)的編號(hào)需要查找所在站內(nèi)側(cè)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，首先查找其兩側(cè)的節(jié)點(diǎn)，如果查找到的節(jié)點(diǎn)類(lèi)型是刀閘，通過(guò)獲取其在故障時(shí)刻的接地狀態(tài)判斷刀閘的開(kāi)合狀態(tài)，如果是閉合則繼續(xù)查找下一節(jié)點(diǎn)，如果是斷開(kāi)則停止;如果查找到的節(jié)點(diǎn)類(lèi)型是交流線段端點(diǎn)，由于此處的交流線段端點(diǎn)相對(duì)于故障開(kāi)關(guān)是站外側(cè)節(jié)點(diǎn)所以不再繼續(xù)拓?fù)洌蝗绻檎业降墓?jié)點(diǎn)類(lèi)型是母線，獲取該母線的編號(hào)，進(jìn)行該母線的分析及拓?fù)洌?br> 2)母線的分析及拓?fù)?br> 根據(jù)故障開(kāi)關(guān)兩端分析及拓?fù)渲械哪妇€編號(hào)，遍歷該母線上所有的節(jié)點(diǎn)，如果節(jié)點(diǎn)類(lèi)型是刀閘，獲取該刀閘的編號(hào)，進(jìn)入母線側(cè)刀閘的分析及拓?fù)?，如果?jié)點(diǎn)類(lèi)型是斷路器，獲取該斷路器的編號(hào)，進(jìn)入斷路器的分析及拓?fù)?，如果?jié)點(diǎn)類(lèi)型是變壓器繞組，進(jìn)入變壓器的分析及拓?fù)洌?br> 3)母線側(cè)刀閘的分析及拓?fù)?br> 根據(jù)母線分析及拓?fù)渲械牡堕l節(jié)點(diǎn)編號(hào)，通過(guò)其故障發(fā)生時(shí)刻的接地狀態(tài)判斷該刀閘的閉合狀態(tài)，如果該刀閘閉合，查找連接該刀閘的斷路器節(jié)點(diǎn)，獲取斷路器編號(hào)，進(jìn)入斷路器的分析及拓?fù)?如果該刀閘斷開(kāi)則停止；
4)斷路器的分析及拓?fù)?br> 根據(jù)母線分析及拓?fù)浠蚰妇€側(cè)刀閘分析及拓?fù)渲械臄嗦菲骶幪?hào)，通過(guò)其故障發(fā)生時(shí)刻的接地狀態(tài)判斷該斷路器的閉合狀態(tài)，如果該斷路器閉合，查找連接該斷路器的線路側(cè)刀閘，獲取刀閘的編號(hào)，進(jìn)入線路側(cè)刀閘的分析及拓?fù)?；如果在斷路器的交流線段側(cè)找不到刀閘，則直接查找連接的交流線段端，此交流線段端由于不是故障發(fā)生位置的節(jié)點(diǎn)，考慮通過(guò)此點(diǎn)獲取站外拓?fù)?，因此進(jìn)而則獲取線路的編號(hào)，進(jìn)入線路的分析及拓?fù)洌?br> 5)刀閘線路側(cè)的分析及拓?fù)?br> 根據(jù)斷路器分析及拓?fù)渲械木€路側(cè)刀閘編號(hào)，通過(guò)其故障發(fā)生時(shí)刻的接地狀態(tài)判斷該刀閘的閉合狀態(tài)，如果該刀閘閉合，查找連接該刀閘的線路編號(hào)，進(jìn)入線路的分析及拓?fù)?；如果該刀閘斷開(kāi)則停止；
6)線路的分析及拓?fù)?br> 根據(jù)斷路器分析及拓?fù)浠蚓€路側(cè)刀閘分析及拓?fù)渲蝎@取的線路編號(hào)，獲取線路名稱(chēng)，在線路設(shè)備表中根據(jù)名稱(chēng)查找線路編號(hào)，在物理設(shè)備屬性擴(kuò)展表中查找對(duì)側(cè)變電站編號(hào)進(jìn)入對(duì)側(cè)變電站的分析及拓?fù)洌?br> 7)對(duì)側(cè)變電站的分析及拓?fù)?br> 根據(jù)線路分析及拓?fù)浍@取的變電站編號(hào)，在變電站設(shè)備表中查找變電站的電壓等級(jí)，如果對(duì)側(cè)變電站電壓等級(jí)小于當(dāng)前拓?fù)涞淖冸娬倦妷旱燃?jí)，則跳過(guò)不作處理，如果對(duì)側(cè)變電站電壓等級(jí)大于等于當(dāng)前拓?fù)涞淖冸娬倦妷旱燃?jí)且小于某一設(shè)定電壓等級(jí)，則將對(duì)側(cè)變電站作為樹(shù)形子節(jié)點(diǎn)同時(shí)進(jìn)入對(duì)側(cè)變電站繼續(xù)遞歸進(jìn)行分析及拓?fù)?，如果?duì)側(cè)變電站電壓等級(jí)大于等于某一設(shè)定電壓等級(jí)，則該對(duì)側(cè)變電站作為樹(shù)形子節(jié)點(diǎn)，不再進(jìn)行拓?fù)洌?br> 8)變壓器的分析及拓?fù)?br> 根據(jù)母線編號(hào)查找所有的變壓器繞組節(jié)點(diǎn)，獲取變壓器繞組節(jié)點(diǎn)所在的變壓器編號(hào)，根據(jù)變壓器編號(hào)查找到變壓器其他繞組節(jié)點(diǎn)，對(duì)電壓等級(jí)大于當(dāng)前繞組的節(jié)點(diǎn)，查找到對(duì)應(yīng)的母線，然后進(jìn)入母線的拓?fù)浞治觥?br>[0008]進(jìn)一步的，所述的設(shè)定電壓等級(jí)為220kV。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所達(dá)到的有益效果是:本發(fā)明通過(guò)電網(wǎng)故障電流沖擊拓?fù)鋱D的形式形象的展示了故障發(fā)生時(shí)刻，故障電流對(duì)主干電網(wǎng)的沖擊路徑，對(duì)故障電流累積沖擊的量化研究方面提供了準(zhǔn)確的計(jì)算基礎(chǔ)。同時(shí)該拓?fù)鋱D的分析過(guò)程中通過(guò)接地刀閘動(dòng)態(tài)的感知各種開(kāi)關(guān)的狀態(tài)，從而準(zhǔn)確判斷故障發(fā)生時(shí)刻變電站是否啟用備用機(jī)制，能夠真實(shí)的捕捉到電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生的變化，實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)拓?fù)涞膶?shí)時(shí)性分析，打破了原有電網(wǎng)拓?fù)浞治鐾Ａ粼陟o態(tài)或準(zhǔn)實(shí)時(shí)的現(xiàn)狀，也對(duì)電網(wǎng)其他領(lǐng)域的應(yīng)用產(chǎn)生較大的促進(jìn)作用。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明方法的示意圖；
圖2是本發(fā)明的電網(wǎng)故障電流沖擊拓?fù)鋱D的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0012]本發(fā)明中0PEN-3000電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化集成系統(tǒng)、智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)基礎(chǔ)平臺(tái)(簡(jiǎn)稱(chēng)D5000 平臺(tái))和 PMIS系統(tǒng)(Project Management Informat1n System，項(xiàng)目管理信息系統(tǒng))均為國(guó)家電網(wǎng)所應(yīng)用的操作平臺(tái)和系統(tǒng)。
[0013]如圖1和2所示，本發(fā)明的一種電網(wǎng)故障電流沖擊拓?fù)鋱D的分析方法，電網(wǎng)故障電流沖擊拓?fù)鋱D主要用于分析故障電流對(duì)主干網(wǎng)累積效應(yīng)，其特征是，包括以下步驟:
步驟一，獲取所有變電站內(nèi)廠站和一次設(shè)備的接線圖信息及實(shí)時(shí)狀態(tài)信息；
以電網(wǎng)0PEN-3000、D5000和PMIS系統(tǒng)平臺(tái)的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過(guò)獲取廠站、斷路器、刀閘、接地刀閘、母線、交流線段端、變壓器和變壓器繞組一次設(shè)備的接線圖節(jié)點(diǎn)信息及實(shí)時(shí)狀態(tài)信息進(jìn)行分析判斷，利用遞歸算法和樹(shù)圖算法實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)故障時(shí)刻的動(dòng)態(tài)拓?fù)浞治觯?br> 步驟二，根據(jù)接線圖信息及實(shí)時(shí)狀態(tài)信息采用樹(shù)圖算法，從變電站內(nèi)的故障開(kāi)關(guān)位置開(kāi)始對(duì)站內(nèi)一次設(shè)備進(jìn)行拓?fù)?，然后從站?nèi)拓?fù)涞綄?duì)側(cè)變電站，直至完成所有變電站的拓?fù)洌?br> 電網(wǎng)故障電流沖擊拓?fù)鋱D是用于分析故障電流對(duì)電力主干網(wǎng)的影響，目標(biāo)是發(fā)現(xiàn)故障發(fā)生時(shí)刻沖擊的實(shí)際電流通路，采用樹(shù)圖法來(lái)建立電網(wǎng)故障電流的拓?fù)渎窂剑?br> 為確保拓?fù)涞臏?zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性，基于多源數(shù)據(jù)，從設(shè)備臺(tái)帳、線路圖節(jié)點(diǎn)、設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)，多方面動(dòng)態(tài)搜索電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，即故障開(kāi)關(guān)兩端拓?fù)?、母線拓?fù)洹⒌堕l(母線側(cè))拓?fù)?、斷路器拓?fù)洹⒌堕l(線路側(cè))拓?fù)?、線路拓?fù)?、?duì)側(cè)變電站拓?fù)浜妥儔浩魍負(fù)洌瑵M足了實(shí)時(shí)性拓?fù)浞治龅臄?shù)據(jù)要求同時(shí)也避免了單一數(shù)據(jù)源因數(shù)據(jù)缺失造成的計(jì)算失敗風(fēng)險(xiǎn)，解決了計(jì)算電網(wǎng)故障沖擊電流時(shí)無(wú)法獲取準(zhǔn)確的電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)難題；
采用樹(shù)圖法進(jìn)行拓?fù)浞治龅木唧w過(guò)程為，
1)故障開(kāi)關(guān)兩端的分析及拓?fù)?br> 根據(jù)故障開(kāi)關(guān)的編號(hào)需要查找所在站內(nèi)側(cè)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，首先查找其兩側(cè)的節(jié)點(diǎn)，如果查找到的節(jié)點(diǎn)類(lèi)型是刀閘，通過(guò)獲取其在故障時(shí)刻的接地狀態(tài)判斷刀閘的開(kāi)合狀態(tài)，如果是閉合則繼續(xù)查找下一節(jié)點(diǎn)，如果是斷開(kāi)則停止;如果查找到的節(jié)點(diǎn)類(lèi)型是交流線段端點(diǎn)，由于此處的交流線段端點(diǎn)相對(duì)于故障開(kāi)關(guān)是站外側(cè)節(jié)點(diǎn)所以不再繼續(xù)拓?fù)?；如果查找到的?jié)點(diǎn)類(lèi)型是母線，獲取該母線的編號(hào)，進(jìn)行該母線的分析及拓?fù)洌?br> 2)母線的分析及拓?fù)?br> 根據(jù)故障開(kāi)關(guān)兩端分析及拓?fù)渲械哪妇€編號(hào)，遍歷該母線上所有的節(jié)點(diǎn)，如果節(jié)點(diǎn)類(lèi)型是刀閘，獲取該刀閘的編號(hào)，進(jìn)入母線側(cè)刀閘的分析及拓?fù)?，如果?jié)點(diǎn)類(lèi)型是斷路器，獲取該斷路器的編號(hào)，進(jìn)入斷路器的分析及拓?fù)洌绻?jié)點(diǎn)類(lèi)型是變壓器繞組，進(jìn)入變壓器的分析及拓?fù)洌?br> 3)母線側(cè)刀閘的分析及拓?fù)?br> 根據(jù)母線分析及拓?fù)渲械牡堕l節(jié)點(diǎn)編號(hào)，通過(guò)其故障發(fā)生時(shí)刻的接地狀態(tài)判斷該刀閘的閉合狀態(tài)，如果該刀閘閉合，查找連接該刀閘的斷路器節(jié)點(diǎn)，獲取斷路器編號(hào)，進(jìn)入斷路器的分析及拓?fù)?如果該刀閘斷開(kāi)，則停止拓?fù)洌?br> 4)斷路器的分析及拓?fù)?br> 根據(jù)母線分析及拓?fù)浠蚰妇€側(cè)刀閘分析及拓?fù)渲械臄嗦菲骶幪?hào)，通過(guò)其故障發(fā)生時(shí)刻的接地狀態(tài)判斷該斷路器的閉合狀態(tài)，如果該斷路器閉合，查找連接該斷路器的線路側(cè)刀閘，獲取刀閘的編號(hào)，進(jìn)入線路側(cè)刀閘的分析及拓?fù)洌蝗绻跀嗦菲鞯慕涣骶€段側(cè)找不到刀閘，則直接查找連接的交流線段端，此交流線段端由于不是故障發(fā)生位置的節(jié)點(diǎn)，考慮通過(guò)此點(diǎn)獲取站外拓?fù)洌虼诵枰业絼t獲取線路的編號(hào)，進(jìn)入線路的分析及拓?fù)洌?br> 5)線路側(cè)刀閘的分析及拓?fù)?br> 根據(jù)斷路器分析及拓?fù)渲械慕涣骶€段端刀閘編號(hào)，通過(guò)其故障發(fā)生時(shí)刻的接地狀態(tài)判斷該刀閘的閉合狀態(tài)，如果該刀閘閉合，查找連接該刀閘的線路編號(hào)，進(jìn)入線路的分析及拓?fù)?如果該刀閘斷開(kāi)，則停止；
6)線路的分析及拓?fù)?br> 根據(jù)斷路器分析及拓?fù)浠蚓€路側(cè)刀閘分析及拓?fù)渲蝎@取的線路編號(hào)，獲取線路名稱(chēng)，在PMIS系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的線路設(shè)備表中根據(jù)名稱(chēng)查找線路PMIS編號(hào)，在物理設(shè)備屬性擴(kuò)展表中查找對(duì)側(cè)變電站PMIS編號(hào)進(jìn)入對(duì)側(cè)變電站的分析及拓?fù)洌?br> 7)對(duì)側(cè)變電站的分析及拓?fù)?br> 根據(jù)線路分析及拓?fù)浍@取的變電站PMIS編號(hào)，在PMIS數(shù)據(jù)庫(kù)變電站設(shè)備表中查找變電站的電壓等級(jí)，如果對(duì)側(cè)變電站電壓等級(jí)小于當(dāng)前拓?fù)涞淖冸娬倦妷旱燃?jí)，則跳過(guò)不作處理，如果對(duì)側(cè)變電站電壓等級(jí)大于等于當(dāng)前拓?fù)涞淖冸娬倦妷旱燃?jí)且小于某一設(shè)定電壓等級(jí)，則將對(duì)側(cè)變電站作為樹(shù)形子節(jié)點(diǎn)同時(shí)進(jìn)入對(duì)側(cè)變電站繼續(xù)進(jìn)行分析及拓?fù)?，如果?duì)側(cè)變電站電壓等級(jí)大于等于某一設(shè)定電壓等級(jí)，則該對(duì)側(cè)變電站作為樹(shù)形子節(jié)點(diǎn)，不再進(jìn)行拓?fù)洌?br> 一般將設(shè)定的電壓等級(jí)為220kV，根據(jù)電力行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，IlOkV及以下為配網(wǎng)，220kV及以上為主網(wǎng)。
[0014]8)變壓器的分析及拓?fù)?br> 根據(jù)母線編號(hào)查找所有的變壓器繞組節(jié)點(diǎn)，獲取變壓器繞組節(jié)點(diǎn)所在的變壓器編號(hào)，根據(jù)變壓器編號(hào)查找到變壓器其他繞組節(jié)點(diǎn)，對(duì)電壓等級(jí)大于當(dāng)前繞組的節(jié)點(diǎn)，查找到對(duì)應(yīng)的母線，然后進(jìn)入母線的拓?fù)浞治觥?br>[0015]步驟三，以上拓?fù)湫纬傻臉?shù)圖以最短路徑樹(shù)輸出為電網(wǎng)故障電流沖擊拓?fù)鋱D。
[0016]如果對(duì)側(cè)變電站分析及拓?fù)渲杏薪Y(jié)果輸出，以原變電站節(jié)點(diǎn)為父節(jié)點(diǎn)，其對(duì)側(cè)的變電站為葉子節(jié)點(diǎn)進(jìn)行輸出。同一變電站的葉子節(jié)點(diǎn)的數(shù)量沒(méi)有限制，所有符合電壓等級(jí)條件的變電站都可以輸出到電流沖擊拓?fù)錁?shù)中來(lái)。在完成遞歸后需要生成電網(wǎng)故障電流沖擊拓?fù)鋱D的時(shí)候，以最短路徑樹(shù)的形式進(jìn)行輸出。需要排除閉環(huán)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，即對(duì)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)下級(jí)將生成的葉子節(jié)點(diǎn)進(jìn)行重復(fù)性判斷，如果發(fā)現(xiàn)已經(jīng)出現(xiàn)，需要對(duì)整個(gè)樹(shù)進(jìn)行一次遍歷和重排，保證每一個(gè)到葉子的路徑都是最短路徑。
[0017]該方法實(shí)時(shí)拓?fù)浞治龉收习l(fā)生時(shí)刻的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，能展示配網(wǎng)故障變電站對(duì)主網(wǎng)的放射性沖擊路徑，計(jì)算短路電流發(fā)生時(shí)刻對(duì)高壓側(cè)電網(wǎng)的累計(jì)沖擊影響范圍，在此基礎(chǔ)上，分別計(jì)算受影響的各個(gè)電網(wǎng)設(shè)備沖擊電流的大小，迭代進(jìn)行所有電網(wǎng)設(shè)備的電流沖擊過(guò)程，從而可以準(zhǔn)確計(jì)算配網(wǎng)主變故障對(duì)主網(wǎng)的累積沖擊電流效應(yīng)。
[0018]本發(fā)明基于故障數(shù)據(jù)和二次接線圖進(jìn)行沖擊電流的拓?fù)湫?yīng)分析，有助于運(yùn)行和管理人員正確分析事故原因、及時(shí)處理事故、評(píng)價(jià)繼電保護(hù)和斷路器等設(shè)備的動(dòng)作情況，能夠提高電網(wǎng)故障信息的綜合利用水平和電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化程度，改善電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行狀況，具有巨大的社會(huì)效益和可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
[0019]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電網(wǎng)故障電流沖擊拓?fù)鋱D的分析方法，其特征是，包括以下步驟: 步驟一，獲取所有變電站內(nèi)廠站和一次設(shè)備的接線圖信息及實(shí)時(shí)狀態(tài)信息； 步驟二，根據(jù)接線圖信息及實(shí)時(shí)狀態(tài)信息采用樹(shù)圖算法，從變電站內(nèi)的故障開(kāi)關(guān)位置開(kāi)始對(duì)站內(nèi)一次設(shè)備進(jìn)行拓?fù)?，然后從站?nèi)拓?fù)涞綄?duì)側(cè)變電站，直至完成所有變電站的拓?fù)洌?步驟三，以上拓?fù)湫纬傻臉?shù)圖以最短路徑樹(shù)輸出為電網(wǎng)故障電流沖擊拓?fù)鋱D。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電網(wǎng)故障電流沖擊拓?fù)鋱D的分析方法，其特征是，在所述步驟一中，一次設(shè)備包括斷路器、刀閘、接地刀閘、母線、交流線段端、變壓器和變壓器繞組。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電網(wǎng)故障電流沖擊拓?fù)鋱D的分析方法，其特征是，在所述步驟二中，采用樹(shù)圖法進(jìn)行拓?fù)浞治龅木唧w過(guò)程為， 1)故障開(kāi)關(guān)兩端的分析及拓?fù)?根據(jù)故障開(kāi)關(guān)的編號(hào)查找其兩側(cè)的節(jié)點(diǎn)，如果查找到的節(jié)點(diǎn)類(lèi)型是刀閘，通過(guò)獲取其在故障時(shí)刻的接地狀態(tài)判斷刀閘的開(kāi)合狀態(tài)，如果是閉合則繼續(xù)查找下一節(jié)點(diǎn)，如果是斷開(kāi)則停止;如果查找到的節(jié)點(diǎn)類(lèi)型是交流線段端點(diǎn)則停止;如果查找到的節(jié)點(diǎn)類(lèi)型是母線，獲取該母線的編號(hào)，進(jìn)行該母線的分析及拓?fù)洌? 2)母線的分析及拓?fù)?根據(jù)故障開(kāi)關(guān)兩端分析及拓?fù)渲械哪妇€編號(hào)，遍歷該母線上所有的節(jié)點(diǎn)，如果節(jié)點(diǎn)類(lèi)型是刀閘，獲取該刀閘的編號(hào)，進(jìn)入母線側(cè)刀閘的分析及拓?fù)?，如果?jié)點(diǎn)類(lèi)型是斷路器，獲取該斷路器的編號(hào)，進(jìn)入斷路器的分析及拓?fù)?，如果?jié)點(diǎn)類(lèi)型是變壓器繞組，進(jìn)入變壓器的分析及拓?fù)洌? 3)母線側(cè)刀閘的分析及拓?fù)?根據(jù)母線分析及拓?fù)渲械牡堕l節(jié)點(diǎn)編號(hào)，通過(guò)其故障發(fā)生時(shí)刻的接地狀態(tài)判斷該刀閘的閉合狀態(tài)，如果該刀閘閉合，查找連接該刀閘的斷路器節(jié)點(diǎn)，獲取斷路器編號(hào)，進(jìn)入斷路器的分析及拓?fù)洌? 4)斷路器的分析及拓?fù)?根據(jù)母線分析及拓?fù)浠蚰妇€側(cè)刀閘分析及拓?fù)渲械臄嗦菲骶幪?hào)，通過(guò)其故障發(fā)生時(shí)刻的接地狀態(tài)判斷該斷路器的閉合狀態(tài)，如果該斷路器閉合，查找連接該斷路器的線路側(cè)刀閘，獲取刀閘的編號(hào)，進(jìn)入線路側(cè)刀閘的分析及拓?fù)?；如果在斷路器的交流線段側(cè)找不到刀閘，則直接查找連接的交流線段端，如果找到則獲取線路的編號(hào)，進(jìn)入線路的分析及拓?fù)洌? 5)線路側(cè)刀閘的分析及拓?fù)?根據(jù)斷路器分析及拓?fù)渲械慕涣骶€段端刀閘編號(hào)，通過(guò)其故障發(fā)生時(shí)刻的接地狀態(tài)判斷該刀閘的閉合狀態(tài)，如果該刀閘閉合，查找連接該刀閘的線路編號(hào)，進(jìn)入線路的分析及拓?fù)洌? 6)線路的分析及拓?fù)?根據(jù)斷路器分析及拓?fù)浠蚓€路側(cè)刀閘分析及拓?fù)渲蝎@取的線路編號(hào)，獲取線路名稱(chēng)，在線路設(shè)備表中根據(jù)名稱(chēng)查找線路編號(hào)，在物理設(shè)備屬性擴(kuò)展表中查找對(duì)側(cè)變電站編號(hào)進(jìn)入對(duì)側(cè)變電站的分析及拓?fù)洌? 7)對(duì)側(cè)變電站的分析及拓?fù)?根據(jù)線路分析及拓?fù)浍@取的變電站編號(hào)，在變電站設(shè)備表中查找變電站的電壓等級(jí)，如果對(duì)側(cè)變電站電壓等級(jí)小于當(dāng)前拓?fù)涞淖冸娬倦妷旱燃?jí)，則跳過(guò)不作處理，如果對(duì)側(cè)變電站電壓等級(jí)大于等于當(dāng)前拓?fù)涞淖冸娬倦妷旱燃?jí)且小于某一設(shè)定電壓等級(jí)，則將對(duì)側(cè)變電站作為樹(shù)形子節(jié)點(diǎn)同時(shí)進(jìn)入對(duì)側(cè)變電站繼續(xù)遞歸進(jìn)行分析及拓?fù)?，如果?duì)側(cè)變電站電壓等級(jí)大于等于某一設(shè)定電壓等級(jí)，則該對(duì)側(cè)變電站作為樹(shù)形子節(jié)點(diǎn)，不再進(jìn)行拓?fù)洌? 8)變壓器的分析及拓?fù)?根據(jù)母線編號(hào)查找所有的變壓器繞組節(jié)點(diǎn)，獲取變壓器繞組節(jié)點(diǎn)所在的變壓器編號(hào)，根據(jù)變壓器編號(hào)查找到變壓器其他繞組節(jié)點(diǎn)，對(duì)電壓等級(jí)大于當(dāng)前繞組的節(jié)點(diǎn)，查找到對(duì)應(yīng)的母線，然后進(jìn)入母線的拓?fù)浞治觥?.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電網(wǎng)故障電流沖擊拓?fù)鋱D的分析方法，其特征是，所述的設(shè)定電壓等級(jí)為220kV。
【文檔編號(hào)】G06F17/30GK106021596SQ201610397191
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年6月7日
【發(fā)明人】李斌, 郭雅娟, 袁宇波, 楊毅, 周疆, 黃偉, 陳錦銘, 王小波, 姜海濤
【申請(qǐng)人】國(guó)網(wǎng)江蘇省電力公司電力科學(xué)研究院, 國(guó)家電網(wǎng)公司